一、使用分布式锁要满足的几个条件：

1. 系统是一个分布式系统
2. 共享资源
3. 同步访问

二、应用场景：

从redis取值N，对数值进行修改然后将N写回redis中，这种应用场景是很常见的，像秒杀，全场递增ID，IP访问限制等。

以IP访问限制来说，而已攻击者可能发起无限次访问，并大量比较大，分布式环境下对N的检测修改就不可靠了，因为从redis读取的N可能已经是脏数据了。

传统的加锁做法也没用，因为这是分布式环境，在这种情况下就需要分布式锁出场了。

分布式锁可以基于很多种方式实现，比如zookeeper、redis...不管哪种方式，他的基本原理都是不变的，用一个状态便是锁，对锁的占用和释放通过状态值来标识。这里我们来讨论一下redis实现分布式锁。

三、使用redis的setNX命令实现分布式锁

1、实现原理

Redis是单进程单进程模式，采用队列模式并发访问编程串行访问，且多客户端对Redis的连接并不存在竞争关系，Redis的SETNX命令可以方便的实现分布式锁。

2、基本命令解析

• setNX（SET If Not Exists）

将key的值设为value，当且仅当key不存在。

若给定的key已经存在，则SETNX不做人和动作。

SETNX是[SET if Not Exists] (如果不存在，则SET)的简写

返回值：

设置成功，返回1。

设置失败，返回0。

例子：

所以我们可以使用执行下面的命令

SETNX lock.foo <current Unix time + lock timeout +1>

如果返回1，则客户端获得锁，吧lock.foo的键值设置为时间值表示该键已被锁定，该客户端最后可以通过DEL lock.foo来释放该锁。

如果返回0，则表示该锁已被其他客户端取得，这时我们可先返回或者进行重试等对方完成或等待锁超时。

• GETSET

将给定key的值设置为value，并返回key的旧值(old value)

当key存在但不是字符串类型时候返回一个错误。

当key不存在时返回nil。

• GET

当key不存在时，返回nil，否则返回key的值。

如果key不是字符串类型，那么返回一个错误。

四、解决死锁

上面的锁逻辑存在一个问题：如果一个尺有所的客户端失败或者崩溃了就不能释放锁了，怎么解决呢？

我们可以通过锁的键对应的时间戳来判断这种情况是否发生了，如果当前的时间已经大于lock.foo的值，说明该锁已经失效了，可以被重新使用。

发生这种情况时，可不能简单的通过DEL来删除锁，然后再SETNX一次，当多个客户端检测到锁超时后都会尝试去释放它，这里就可能出现一个竞态条件，让我们来看一下通常场景：

C0操作超时了，但它还持有着锁，C1和C2读取lock.foo检查时间戳，先后发现超时了，
C1发送DEL lock.foo
C1发送SETNX lock.foo并且成功了。
C2发送DEL lock.foo
C2发送SETNX lock.foo并且成功了。
然后问题就来了！C1，C2都拿到锁了！！

不过这种情况是可以避免的，如下：

C3发送SETNX lock.foo想要获取锁，由于C0还持有锁，所以Redis返回给C3一个0
C3发送GET lock.foo 以检查锁是否超时了，如果没有超时，则等待或重试。
反之，如果已超时，C3通过下面的操作来尝试获得锁：
GETSET lock.foo <current Unix time + lock timeout +1>
通过GETSET，C3拿到时间戳如果仍然是超时的，那就说明，C3如愿以偿的拿到了锁。
如果C3之前，有个叫C4的客户端比C3快一步执行了上面的操作，那么C3拿到的时间戳
就是一个未超时的值，这时候C3就没有拿到锁，需要再次等待或者重试。
这里需要注意的是虽然C3没有拿到锁，但是他改写了C4设置的锁的超时值，不过者一点
非常微小的误差带来的影响可以忽略不计。

注意：为了让分布式锁的算法更加稳健，持有锁的客户端再解锁之前应该再检查一次自己的锁是否已经超时，再去做DEL操作，因为可能客户端因为某个耗时的操作二挂起，操作完的时候锁因为超时已经被别人获取，这时候就不需要解锁了。

五、代码分析

          未完待续

参考文献：https://www.php.cn/redis/437668.html；https://blog.csdn.net/yangxiaodong88/article/details/103560420；https://books.studygolang.com/advanced-go-programming-book/ch6-cloud/ch6-02-lock.html；https://learnku.com/articles/46788