Redis 锁定永恒的存在（redis 永不超时）

Redis 锁定永恒的存在

Redis是一个高性能的内存数据库，它支持多种数据结构如字符串、哈希表、列表、集合等。而其中最为重要的特性之一就是它的分布式锁机制，该机制可以通过Redis实现高并发场景下的任务调度、数据竞争等问题。

Redis分布式锁的实现方法大致可以分为两类：一种是基于Redis原生命令开发的锁机制，例如SETNX和EXPIRE命令；另一种则是基于Redis发布订阅机制实现分布式锁。在这两种方法中，以SETNX和EXPIRE为代表的方式被广泛应用，并且被业界认为是最成熟的分布式锁实现方式。

SETNX命令可以实现一个锁只能被一个客户端获取，它的实现方法是：在Redis中使用一个键标识锁，只有该键不存在时才能获取锁，当锁被释放后，该键也会被删除。例如以下代码：

def acquire_lock(conn, lock_name, acquire_timeout=10, lock_timeout=10):
    identifier = str(uuid.uuid4())
    lock = 'lock:' + lock_name
    end = time.time() + acquire_timeout
    while time.time() 
        if conn.set(lock, identifier, ex=lock_timeout, nx=True):
            return identifier
        time.sleep(.001)
    return False

该方法通过生成一个UUID作为唯一的标识符，将其存储在lock_name键下，同时使用setnx命令保证只有一个客户端获取到锁。而为了避免锁的丢失并保证锁的自释放，我们还需要使用expire命令对锁进行过期设置。

由于 SETNX 和 EXPIRE 命令不是原子性的，因此需要将它们封装在一个事务（transaction）当中：

def release_lock(conn, lock_name, identifier):
    lock = 'lock:' + lock_name
    pipe = conn.pipeline(True)
    while True:
        try:
            pipe.watch(lock)
            if pipe.get(lock) == identifier:
                pipe.multi()
                pipe.delete(lock)
                pipe.execute()
                return True
            pipe.unwatch()
            break
        except redis.exceptions.WatchError:
            pass
    return False

如果有其他客户端已经获取了锁，这段代码会检查标识符，只有在它和存储在 Redis 中的标识符相同时，才会进行解锁。

基于Redis分布式锁机制，我们可以轻松实现高并发场景下数据的操作控制和任务调度等复杂的业务逻辑。它在分布式系统和微服务中的应用十分广泛，被认为是锁定并发应用程序的一种最为可靠的方式。