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- 写在前面
- 概述
- ShedLock原理简析
- ShedLock+Mysql
- ShedLock+Redis
- ShedLock+Mongo
- ShedLock+ZooKeeper
写在前面
本篇文章仅作为近日参考其他文章后,自己实践的记录和总结,场景到细节尚有很多不足,有待补充和修正。
概述
ShedLock只做一件事。它可以确保计划的任务在同一时间最多执行一次。如果任务正在一个节点上执行,它将获得一个锁,该锁阻止从另一个节点(或线程)执行相同的任务。请注意,如果一个任务已经在一个节点上执行,那么在其他节点上的执行不会等待,只会跳过它。
目前,支持通过Mongo、JDBC数据库、Redis、Hazelcast或ZooKeeper协调的Spring计划任务。预计未来会有更多的时间安排和协调机制。
ShedLock需要使用@SchedulerLock注解来为某个方法实现锁,分布式场景是其应用的主要且典型的场景,但这并不代表ShedLock仅能使用在分布式上,这取决于你理解他的原理后如何去使用它。
ShedLock原理简析
ShedLock的原理很简单,首先来看@SchedulerLock注解类:
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface SchedulerLock {String name() default "";long lockAtMostFor() default -1L;String lockAtMostForString() default "";long lockAtLeastFor() default -1L;String lockAtLeastForString() default "";
}
根据注解类可知
- 可以使用在方法(ElementType.METHOD)上,这是该注解的常用方式
- 可以使用在其他注解类上(ElementType.ANNOTATION_TYPE)上,此种情景我尚不知道如何应用,有过简单的尝试,但是没有想要的效果
- name属性表示锁的名称,区分大小写
- lockAtMostFor占用锁的最长时间,单位毫秒
- lockAtMostForString 占用锁的最长时间,字符类型,"PT1S"表示1秒,"PT1M"表示1分钟,如果与lockAtMostFor属性同时设置,以lockAtMostFor 为准
- lockAtLeastFor 占用锁的最短时间,单位毫秒
- lockAtLeastForString 占用锁的最短时间,字符类型,"PT1S"表示1秒,"PT1M"表示1分钟,如果与lockAtLeastFor 属性同时设置,以lockAtLeastFor 为准
ShedLock的实现依赖外部存储,包括常规的数据库、redis缓存等,然而无论选用哪种方式,存储的数据内容都基本一致,以mysql数据库为例:
字段名 | 说明 |
---|---|
name | 锁的名称,唯一值,区分大小写 |
lock_until | 锁占用的结束时间= locked_at +lockAtMostFor |
locked_at | 开始占用锁的时间 |
locked_by | 占用者,通常是主机名 |
观察源码可以发现,在需要获取锁的时候,会尝试向shedlock表插入一条记录,而name作为主键,如果不存在相同名称的锁,则插入记录,并成功占用该锁
INSERT INTO shedlock(name, lock_until, locked_at, locked_by) VALUES(?, ?, ?, ?)
如果已经存在同名的锁,则将违反主键唯一约束,插入失败,此时会尝试筛选出shedlock表中锁名称相同并且已经释放(lock_until<当前时间)的记录,如果有符合条件的,则更新该记录,并成功占用该锁
UPDATE shedlock SET lock_until = ?, locked_at = ?, locked_by = ? WHERE name = ? AND lock_until <= ?
如果没能筛选出符合条件的记录,则代表获取锁失败,将会放弃本次执行任务。
在任务方法执行完成后,如果当前时间还未超过lock_until时间,则更新记录的lock_until时间为locked_at+lockAtLeastFor ,即将占用锁的时长改为最低时长
此外需要注意的是ShedLock是基于时间的锁机制,在分布式情景中,如果不同节点部署在不同的主机上,将默认使用主机的时间,这时则需要强调各主机之间的时间同步,当然在较高版本的依赖包中,会提供设置使用外部存储的主机时间,如数据库主机时间
更多详情可以参考另一篇文章《SchedulerLock 分布式锁 原理》
ShedLock+Mysql
首先需要导入依赖
<!--此依赖是shedlock核心依赖包,与spring接洽,有时候版本不对会导致不生效-->
<dependency><groupId>net.javacrumbs.shedlock</groupId><artifactId>shedlock-spring</artifactId><version>2.2.0</version>
</dependency>
<!--数据库访问所需-->
<dependency><groupId>net.javacrumbs.shedlock</groupId><artifactId>shedlock-provider-jdbc-template</artifactId><version>2.2.0</version>
</dependency>
创建数据库表
CREATE TABLE shedlock (name varchar(64) COLLATE utf8mb4_bin NOT NULL,lock_until timestamp(3) NOT NULL,locked_at timestamp(3) NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP(3),locked_by varchar(255) COLLATE utf8mb4_bin NOT NULL,PRIMARY KEY (name)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin;
实现配置类,以提供LockProvider
import net.javacrumbs.shedlock.core.LockProvider;
import net.javacrumbs.shedlock.provider.jdbctemplate.JdbcTemplateLockProvider;
import net.javacrumbs.shedlock.spring.annotation.EnableSchedulerLock;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling;
import javax.sql.DataSource;import static net.javacrumbs.shedlock.provider.jdbctemplate.JdbcTemplateLockProvider.Configuration.builder;@Configuration
@EnableScheduling
@EnableSchedulerLock(defaultLockAtMostFor = "PT30S")
public class SchedulerConfiguration {@Beanpublic LockProvider lockProvider(DataSource dataSource) {//可以自定义数据源,可以作为一种考虑,一般不使用这个org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource dataSource1 = new org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource();dataSource1.setUrl("jdbc:mysql://127.0.0.1:3601/ICSP?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&useSSL=false");dataSource1.setUsername("tom");dataSource1.setPassword("tommy");LockProvider lockProvider= new JdbcTemplateLockProvider(builder()//指定表名.withTableName("shedlock")//指定数据源,一般使用dataSource而非手动定义的数据源.withJdbcTemplate(new JdbcTemplate(dataSource1))//指定表字段名称,字段数量固定,只能改名称,且只有较高版本的shedlock-provider-jdbc-template依赖才提供该配置项
// .withColumnNames(new JdbcTemplateLockProvider.ColumnNames("name","lock_until","locked_at","locked_by"))//使用数据库时间,只有较高版本的shedlock-provider-jdbc-template依赖才提供该配置项
// .usingDbTime()//作用未知,只有较高版本的shedlock-provider-jdbc-template依赖才提供该配置项
// .withLockedByValue("myvalue")//作用未知,只有较高版本的shedlock-provider-jdbc-template依赖才提供该配置项
// .withIsolationLevel(1).build());return lockProvider;}
}
关于以上配置,需要做一些补充说明:
- @EnableScheduling是在使用定时任务的时候才需要加上,这也是shedlock最典型的应用场景
- @EnableSchedulerLock注解除了可以设置默认的占用锁最长最短时间外,还有一个mode参数,可供设置的值有
值 | 说明 |
---|---|
EnableSchedulerLock.InterceptMode.PROXY_SCHEDULER | 与@Scheduled搭配使用 |
EnableSchedulerLock.InterceptMode.PROXY_METHOD | 单独使用在方法上,这意味着只要该方法被调用,则会尝试占用锁,这也是shedlock的另一种使用场景 |
- shedlock-provider-jdbc-template版本新增JdbcTemplateLockProvider.Configuration.builder方法对照
版本 | 新增方法 |
---|---|
4.1.0 | .withColumnNames .withLockedByValue |
4.9.0 | .usingDbTime |
4.27.0 | .withIsolationLevel |
4.使用较高的shedlock-provider-jdbc-template依赖版本的话,也需要使用使用较高版本的shedlock-spring依赖版本,否则在执行时会报错。而如果使用了较高的shedlock-spring依赖版本,则可能还需要和spring context的依赖版本(只是猜测,具体是哪个依赖未能确认)相匹配,可以确认的是,过高的shedlock-spring依赖版本会导致注册Task的时候,不会将任务设置为LockabaleRunable,而是普通的ScheduledMethodRunable,直接的影响就是定时任务shedlock失效。
所以在这我只是发现问题,但是如何解决尚不得而知,如果各位有知道 想要使用4.27.0及以上版本的shedlock-provider-jdbc-template依赖时 其他的依赖包可以使用的版本搭配,欢迎告知
然后就可以使用@SchedulerLock注解啦
ShedLock+Redis
待补充
ShedLock+Mongo
待补充
ShedLock+ZooKeeper
待补充