Zk实现分布式锁

时间:2025-03-29 07:35:44

package ;

import ;

import ;

import ;

import ;

import ;

import ;

import ;

import .*;

import ;

import ;

import ;

/**

 * Created by IntelliJ IDEA.

 * User: yingkuohao

 * Date: 13-11-26

 * Time: 上午10:54

 * CopyRight:360buy

 * Descrption:

 * 分布式锁  :

 * 1. 创建虚拟节点

      * 2. 虚拟节点排序 ,获取最小的节点名称

      * 3. 比较当前jvm创建的节点路径和最小的节点名称,如果想当则持有锁,否则等待或退出竞争。

 * To change this template use File | Settings | File Templates.

 */

public class ZkLock {

    private static final int SESSION_TIMEOUT = 10000;

    static CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);

    CyclicBarrier cyclicBarrier = new CyclicBarrier(3, new Runnable() {

        public void run() {

            ("虚拟节点准备完毕,开始抢锁");  //后续线程执行

        }

    });

    private static String parentLockPth = "/lockRoot";

    volatile static boolean flag = false;

    public static void main(String args[]) {

        final Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();

        ("node0", "192.168.192.68:2181");

        ("node1", "192.168.229.79:2181");

        ("node2", "192.168.229.80:2181");

        final ZkLock zkLock = new ZkLock();

        (("node0")); //创建lock父节点

        checkParentIsOk(map);   //校验父节点是否ok

        //三个节点开始抢锁

        for (int i = 0; i < 3; i++) {

            final int finalI = i;

            Thread thread = new Thread(new Runnable() {

                public void run() {

                    try {

                        ();  //三个节点同时执行

                        String key = "node" + finalI;

                        ((key), finalI);

                    } catch (InterruptedException e) {

                        ();  //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

                    }

                }

            });

            ();

        }

        ();//子线程一起开始

    }

    /**

     * 换一个节点去校验是否父节点已经同步

     *

     * @param map

     */

    private static void checkParentIsOk(Map<String, String> map) {

        ZkApi zkApi = new ZkApi(("node1"));

        ZooKeeper zooKeeper = ();

        try {

            String parentData = new String((parentLockPth, false, null));

            (().getName() + "parentData=" + parentData);

        } catch (KeeperException e) {

            ();

        } catch (InterruptedException e) {

            ();

        }

    }

    /**

     * 创建锁的根节点:lockRoot

     *

     * @param serverPath

     */

    public void creatRootNode(String serverPath) {

        ZkApi zkApi = new ZkApi(serverPath);

        ZooKeeper zooKeeper = ();

        String parentLockPth = "/lockRoot";

        (parentLockPth, "lockRootData", .OPEN_ACL_UNSAFE, ); //创建一个虚节点

        try {

            String parentData = new String((parentLockPth, false, null));

            (().getName() + "parentData=" + parentData);

        } catch (KeeperException e) {

            ();

        } catch (InterruptedException e) {

            ();

        }

    }

    /**

     * 创建虚拟节点,然后抢锁,生成的结构如:

     * /lockRoot/lock0

     * /lockRoot/lock1

     * /lockRoot/lock2

     *

     * @param serverPath

     * @param i

     */

    public void createEphemeralNode(String serverPath, int i) {

        ZkApi zkApi = new ZkApi(serverPath);

        String currentPath = "/lock" + i;

        String wholePath = parentLockPth + currentPath;        //节点路径 ,,形如/lockRoot/lock1

        String testData = "lockdata";       //  节点初始化数据

        List<ACL> aclList = .OPEN_ACL_UNSAFE; //节点的权限

//      (path, testData, aclList, CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL); //创建一个带顺序的虚节点成功后会带有一个序号,如lock1000000018, lock1000000019

        (wholePath, testData, aclList, ); //创建一个虚节点

        try {

            ();  //等待三个节点都创建成功后开始抢锁

        } catch (InterruptedException e) {

            ();

        } catch (BrokenBarrierException e) {

            ();

        }

        getLock((), parentLockPth, currentPath); //抢锁

    }

    /**

     * 抢锁的核心逻辑

     * 1. 创建虚拟节点

     * 2. 虚拟节点排序 ,获取最小的节点名称

     * 3. 比较当前jvm创建的节点路径和最小的节点名称,如果想当则持有锁,否则等待或退出竞争。

     *

     * @param zooKeeper

     * @param parentLockPth

     * @param currentPath

     */

    private void getLock(ZooKeeper zooKeeper, String parentLockPth, String currentPath) {

        try {

            List<String> childNode = (parentLockPth, false);    //获取孩子列表

            (childNode); //把孩子列表排序 ,如:lock0,lock1,lock2

            (().getName() + "孩子节点一共:" + ((), ","));

            String firtNode = (0); //获取最小的节点,默认排序是升序,这里获取lock0

            (().getName() + "firNode=" + firtNode + "cureentNode=" + currentPath);

            firtNode = "/" + firtNode;

            if ((firtNode)) {

                //如果当前节点和第一个孩子节点的顺序相等,则可以获取锁

                (().getName() + "[获取锁ok]" + ().getConfigStatus());

                doAction();

                (parentLockPth + firtNode, -1);//删除此节点,唤醒其他node

                Stat stat = (parentLockPth + firtNode, false);

                if (stat == null) {

                    (().getName() + "删除虚节点成功");

                }

            } else {

                //如果当前节点的序号不是最小的,则等待获取锁

                waitLock(zooKeeper, parentLockPth, currentPath);

            }

        } catch (KeeperException e) {

            ();

        } catch (InterruptedException e) {

            ();

        }

    }

    /**

     * 等待锁,其实真正的来讲,分布式环境下获取不到锁的server就直接退出了,

     * 就由获取锁的server去执行任务了。

     * @param zooKeeper

     * @param parentLockPth

     * @param currentPath

     */

    private void waitLock(ZooKeeper zooKeeper, String parentLockPth, String currentPath) {

        try {

            Stat stat = (parentLockPth + currentPath, false);

            while (flag = false) {

                ();  //flag默认为false,该节点线程一直等待,直至拥有锁的线程修改flag状态,唤醒,

            }

            if (stat != null) {

                //如果获取锁的节点还存在,说明上个节点还在用锁,当前节点只能等待。

                (().getName() + "其他线程正在占用,请等待");

                flag = false;

                (2000);

            }

            (().getName() + "watiLock.重试,node[0]已不存在");

            //如果获取锁的节点不存在了,说明上个节点获取的锁已经释放,它对应的虚节点已经被删除,这时可以继续尝试获取了

            getLock(zooKeeper, parentLockPth, currentPath);

        } catch (InterruptedException e) {

            ();  //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

        } catch (KeeperException e) {

            ();  //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

        }

    }

    private void getLock() {

        doAction();

        flag = true;

    }

    private void doAction() {

        (().getName() + "获取锁成功,执行内容");

        try {

            ().sleep(2000);

            (().getName() + "睡眠完成");

        } catch (InterruptedException e) {

            ();  //To change body of catch statement use File | Settings | File Templates.

        }

    }

}