Redis实现的自旋锁原理及应用（redis的自旋锁是什么）

Redis实现的自旋锁：原理及应用

在多线程编程中，锁是必不可少的。但是传统的锁机制在高并发场景下性能往往不尽如人意，此时自旋锁便成为一种较为理想的选择。而Redis作为一个高性能缓存服务器，也提供了自旋锁的实现。

Redis自旋锁原理

Redis自旋锁的实现借助了Redis的setnx命令。setnx表示在指定key不存在的情况下，为这个key设置一个值，如果这个key已经存在则不做任何动作。那么我们可以将这个key看做是一个锁。为了避免死锁的情况出现，我们需要为这个锁设置一个超时时间。

在Redis实现的自旋锁中，我们需要利用 Lua 脚本进行原子操作，主要包括以下三个步骤：

1. 设置锁（setnx），并通过 EXPIRE 指令设置锁的超时时间，超时时间一定要设置，以免出现死锁的情况。

2. 判断锁是否被其它线程占用，如果被占用，进行自旋。

3. 释放锁，删除 key 值。

Redis自旋锁应用

下面我们简单介绍下Redis自旋锁的应用。例如，在某个网站上，当用户在同一时刻重复提交数据时，需要采取相应的措施，以避免数据的重复提交。此时我们可以使用Redis自旋锁避免这种情况的发生。

首先我们需要为表单设置唯一标识，并将这个标识作为一个key存储在Redis中。当用户提交数据时，通过调用Redis的setnx命令创建一个锁，锁住这个唯一标识，设置超时时间。在这个过程中，如果锁已经被其它用户占用，则需要进行自旋等待。

当用户第二次提交数据时，程序首先会从Redis中取出这个唯一标识，并判断当前在Redis中是否有该标识对应的锁。如果有，则说明该用户正在提交数据，防止数据的重复提交；如果没有，则可以创建一个新的锁，以保证数据正确提交。

示例代码：

import redis
class RedisLock(object):
    def __init__(self, redis_conn, key, expire):
        self.redis_conn = redis_conn
        self.key = key
        self.expire = expire
        self.locked = False
    def acquire(self):
        while not self.locked:
            if self.redis_conn.set(self.key, 1, nx=True, ex=self.expire):
                self.locked = True
                return True
            else:
                time.sleep(0.1)
        return False
    def release(self):
        if self.locked:
            self.redis_conn.delete(self.key)
            self.locked = False
if __name__ == '__mn__':
    redis_conn = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
    lock = RedisLock(redis_conn, 'unique_key', 10)
    if lock.acquire():
        # 执行业务逻辑
        lock.release()

总结

Redis自旋锁不仅仅在高并发场景中有很好的应用，同时也有很多优点，比如性能高、使用方便等。同时，在使用Redis自旋锁时我们需要注意设置合理的超时时间以避免死锁的情况。