最近看了一些關於鎖的文章，下面記錄一下自己的理解

0x0 原理

鎖是為了解決多執行緒併發修改或訪問同一個資源而設計的。鎖的種類有許多種，以我當前所瞭解的鎖，除了樂觀鎖外，其他鎖的原理大同小異：
即在各個執行緒都能訪問的地方設定一個標記來記錄某個資源的訪問許可權。
例如，存在某個資源Target，有A，B，C三個執行緒去修改Target的值，我們可以設定一個變數

boolean isAccessible = true;

當A執行緒訪問Target時，先要去看isAccessible是否為true，如果為true，則獲取訪問權，同時將isAccessible設定為false；
此時如果B執行緒也去訪問Target，則發現isAccessible為false，因而獲取不到訪問許可權，那麼B執行緒可以while迴圈判斷isAccessible直到該變數為true時獲取訪問權；
當一個執行緒訪問完後，將標記isAccessible設為true。
值得注意的是，要保證以上過程正確執行必須滿足兩個條件：
第一、isAccessible必須保證各個執行緒都可見

，
第二、作為標記的變數的判斷和修改需要是原子操作！
首先，可以使用volatile關鍵字保證其多執行緒可見性，其次，可以使用java中原子物件例如AtomicBoolean物件及其compareAndSet方法來保證原子操作。
但是，以上例子中，鎖的實現是在單程序下的；如果環境是多程序甚至是分散式，如何模擬鎖的實現呢？
可以使用第三方快取來存放各個程序都能訪問的標記，而redis及其setnx方法恰恰滿足以上作為鎖的兩大條件，redis可以保證各個執行緒都能訪問，同時setnx (key, value)方法是指：如果這個key存在，返回0；如果key不存在，插入key-value鍵值對，並返回1。

0x1 例子

先寫一個小demo：

redis鎖工具類

package com.fly.lock;

import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;

public class RedisLock {

    //初始化redis池
    private static JedisPoolConfig config;
    private static JedisPool pool;
    static
 
 {
        config = new JedisPoolConfig();
        config.setMaxTotal(30);
        config.setMaxIdle(10);
        pool = new JedisPool(config, "192.168.233.200", 6379);
    }

    /**
     * 給target上鎖
     * @param target
     */
    public static void lock(Object target) {
        //獲取jedis
        Jedis jedis = pool.getResource();
        //result接收setnx的返回值，初始值為0
        Long result= 0L;
        while (result < 1) {
            //如果target在redis中已經存在，則返回0；否則，在redis中設定target鍵值對，並返回1
            result = jedis.setnx(target.getClass().getName() + target.hashCode(), Thread.currentThread().getName());
        }

        jedis.close();
    }

    /**
     * 給target解鎖
     * @param target
     */
    public static void unLock(Object target) {

        Jedis jedis = pool.getResource();
        //刪除redis中target物件的鍵值對
        Long del = jedis.del(target.getClass().getName() + target.hashCode());
        jedis.close();
    }

    /**
     * 嘗試給target上鎖，如果鎖成功返回true，如果鎖失敗返回false
     * @param target
     * @return
     */
    public static boolean tryLock(Object target) {

        Jedis jedis = pool.getResource();
        Long row = jedis.setnx(target.getClass().getName() + target.hashCode(), "true");
        jedis.close();
        if (row > 0) {
            return true;
        }
        return false;
    }
}

測試類

package com.fly.test;

import com.fly.lock.RedisLock;

class Task {

    public void doTask() {
        //上鎖
        RedisLock.lock(this);

        System.out.println("當前執行緒: " + Thread.currentThread().getName());
        System.out.println("開始執行: " + this.hashCode());

        try {
            System.out.println("doing...");
            Thread.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        System.out.println("完成: " + this.hashCode());

        //解鎖
        RedisLock.unLock(this);
    }

}

public class Demo {

    public static void main(String[] args) {
        Task task = new Task();

        Thread[] threads = new Thread[5];
        for (Thread thread : threads) {
            thread = new Thread(()->{
                task.doTask();
            });
            thread.start();
        }

    }

}

輸出結果：

----------------------------------------------
當前執行緒: Thread-0
開始執行: 2081499965
doing...
完成: 2081499965
----------------------------------------------
當前執行緒: Thread-2
開始執行: 2081499965
doing...
完成: 2081499965
----------------------------------------------
當前執行緒: Thread-1
開始執行: 2081499965
doing...
完成: 2081499965
----------------------------------------------
當前執行緒: Thread-4
開始執行: 2081499965
doing...
完成: 2081499965
----------------------------------------------
當前執行緒: Thread-3
開始執行: 2081499965
doing...
完成: 2081499965

去掉redis鎖後，執行結果：

----------------------------------------------
----------------------------------------------
當前執行緒: Thread-2
開始執行: 1926683415
----------------------------------------------
當前執行緒: Thread-1
doing...
當前執行緒: Thread-0
----------------------------------------------
當前執行緒: Thread-3
開始執行: 1926683415
doing...
開始執行: 1926683415
doing...
----------------------------------------------
開始執行: 1926683415
doing...
當前執行緒: Thread-4
開始執行: 1926683415
doing...
完成: 1926683415
完成: 1926683415
完成: 1926683415
完成: 1926683415
完成: 1926683415

Process finished with exit code 0

利用redis這個性質，可以實現分散式鎖，當然設計一定複雜一些！
redis官方似乎提供了一個redlock，有時間去研究一下。