Redisson分布式锁源码太复杂了，带你慢慢捋一捋那些细节和原理

综合自多位技术博主如“程序员小富”、“小黑盒”等关于Redisson分布式锁的源码解析文章）

Redisson分布式锁的源码确实比我们平时简单用一下要复杂得多,因为它考虑了很多在分布式环境下才会出现的极端情况，咱们今天就不说那些高大上的术语，就把它当成一个实用的工具，看看它到底是怎么工作的，为什么这么设计。

第一部分：最简单的加锁，背后可不简单

我们最常用的就是RLock lock = redisson.getLock("myLock"); lock.lock();，你看代码很简单，但Redisson在背后帮你做了好多事。

它并不是只往Redis里简单设置一个key就完事了,如果只是用Redis的SET key value NX命令（NX表示只有当key不存在时才设置），那确实能实现一个最基础的锁，但问题很多，某个客户端加锁后，因为网络问题或者自己崩溃了，没能及时释放锁，这个锁就永远解不开了，其他客户端再也拿不到锁，这就是死锁。

所以Redisson的加锁命令其实是一段Lua脚本,Lua脚本的好处是能保证一系列Redis命令的原子性执行，要么都成功，要么都失败，我们来看看它大概做了哪几件事（根据源码逻辑概括）：

1. 检查锁是否存在：首先看myLock这个key在Redis里存不存在。
2. 不存在就加锁：如果不存在，就用hset命令创建一个Hash结构的数据，key是myLock，Hash里的一个字段是客户端的唯一标识（比如UUID+线程ID），值是这个锁被重入的次数（初始为1），它会设置这个key的过期时间。

这里的关键点来了：把锁的持有者信息和重入次数放在了Hash结构里，为什么？就是为了支持可重入，同一个线程可以多次调用lock()，每次重入，那个重入次数的值就加1，释放锁的时候，次数减1，直到减到0才真正删除这个key，这就避免了同一个线程自己把自己锁死的尴尬。

3. 设置过期时间：这是解决死锁问题的核心，即使客户端挂了，锁到了过期时间也会自动释放。

第二部分：看门狗机制，锁的“续命”大师

刚才说了设置过期时间,那过期时间设多久呢？如果你在调用lock()时没有指定时间，Redisson会使用一个默认时间，通常是30秒，但问题来了，如果我的业务逻辑执行超过了30秒怎么办？锁过期自动释放了，别的客户端就能拿到锁，导致数据混乱。

Redisson的解决方案非常巧妙,叫“看门狗机制”（Watchdog），当你没有指定锁的超时时间时，这个机制就会启动，它的工作原理是这样的：

• 加锁成功后,Redisson会启动一个后台定时任务（一个线程），这个任务就像是锁的“看门狗”。
• 它每隔一段时间（默认是锁过期时间的1/3，比如30秒过期，就每10秒检查一次），都会去检查一下当前客户端是否还持有这个锁（通过检查Redis中那个Hash结构的客户端ID是否还是自己）。
• 如果还是自己持有的,它就“续命”，即重新设置一下锁的过期时间，重置为30秒。
• 只要你的应用程序还在正常运行,这个“看门狗”就会不断地给锁续期，直到你主动调用unlock()方法释放锁，或者程序崩溃（程序崩溃了，看门狗线程也没了，自然就没人续命了）。

这个设计的好处是,锁的持有期和你业务逻辑的执行时间解耦了，只要你的应用进程活着，并且没有主动释放锁，锁就会一直被持有，避免了因为业务执行时间长而意外释放锁的问题。

第三部分：释放锁，也要小心翼翼

释放锁lock.unlock()同样是用Lua脚本来完成的，保证原子性，它主要做两件事：

1. 检查当前要释放锁的客户端是不是锁的实际持有者（通过比较Hash结构里的客户端ID），如果不是，那就抛异常或者忽略，防止误释放别人的锁。
2. 如果是持有者,就把重入次数减1，如果减1后重入次数大于0，说明这个线程还在重入状态，不需要做其他操作；如果减到0了，说明这是最后一次释放，那么就直接删除myLock这个key，锁就被彻底释放了。

第四部分：高可用和公平锁

除了这些基本功能,Redisson还考虑了更多。

• Redisson RedLock（红锁）：这是为了解决在Redis主从架构下，主节点宕机可能导致锁丢失的问题，红锁的原理是同时向多个（奇数个）独立的Redis节点申请加锁，只有当超过半数的节点都加锁成功时，才算加锁成功，这样即使某个主节点宕机，由于数据还没来得及同步到从节点，也不会影响锁的可靠性，不过这个算法争议也比较大，需要谨慎使用。
• 公平锁：普通的分布式锁是非公平的，谁抢到算谁的，Redisson也提供了公平锁的实现，它利用Redis的队列机制，让客户端按照申请锁的顺序来获取锁，先到先得。

Redisson分布式锁的源码之所以复杂,是因为它把一个生产环境中可能遇到的各种坑都想到了，并且给出了解决方案：用Lua脚本保证原子性、用Hash结构支持可重入、用看门狗机制解决死锁和锁超时问题、还提供了红锁和公平锁等高级特性，我们平时简单的一行lock()方法调用，背后其实是这样一个健壮而复杂的系统在支撑。