ZooKeeper 分布式锁 Curator 源码 之一：可重入锁

作者：程序员小航 2021-07-08 09:21:17

大数据

分布式 一般工作中常用的分布式锁，就是基于 Redis 和 ZooKeeper，前面已经介绍完了 Redisson 锁相关的源码，下面一起看看基于 ZooKeeper 的锁。也就是 Curator 这个框架。

 前言

一般工作中常用的分布式锁，就是基于 Redis 和 ZooKeeper，前面已经介绍完了 Redisson 锁相关的源码，下面一起看看基于 ZooKeeper 的锁。也就是 Curator 这个框架。

Curator 的锁也分为很多种，本文分析共享可重入锁。

考虑到如果文章篇幅较长，不太适合阅读，所以对文章做了适当的拆分。

1环境配置

本机三个节点

版本：3.7.0 系统：macOS 安装方式：brew install zookeeper Curator Maven 依赖版本：5.1.0

<dependency> 
    <groupId>org.apache.curator</groupId> 
    <artifactId>curator-recipes</artifactId> 
    <version>5.1.0</version> 
</dependency> 

2加锁示例

详细信息可参考官方文档[1]。

加锁前

在加锁之前，ZooKeeper 仅有一个节点 /zookeeper。

加锁中

在 /locks/lock_01 路径上加锁。

加锁之后：

• 创建了一个 /locks/lock_01 的持久节点，节点下有一个子节点 _c_cc4fc045-5a1e-4378-b3c7-8a8d3fb9a37c-lock-0000000000
• 节点 /locks/lock_01/_c_cc4fc045-5a1e-4378-b3c7-8a8d3fb9a37c-lock-0000000000 是临时节点
• 节点 /locks/lock_01/_c_cc4fc045-5a1e-4378-b3c7-8a8d3fb9a37c-lock-0000000000 的数据是机器 IP 地址

3加锁源码

PS：下面代码截图中的代码风格就是 Curator 源码的代码风格。

入口

InterProcessMutex#internalLock

开始先从 threadData 中获取当前线程，这里肯定是没有的，所以进入 attemptLock 方法。

本方法中还包含了锁重入的逻辑，后面也会介绍。

加锁

LockInternals#attemptLock

核心部分就是这两行：

• createsTheLock 创建临时顺序节点
• internalLockLoop 判断是否创建成功

创建临时顺序节点

StandardLockInternalsDriver#createsTheLock

可以看出节点的 mode 是 CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL，表示这是一个临时顺序节点!

进入 CreateBuilderImpl#forPath(java.lang.String, byte[])

client.getDefaultData() 就是本机 IP 地址。

这个 adjustPath 方法看名字就是在调整路径之类的。会生成一个 UUID 拼接到 /locks/lock_01 中，变成 /locks/lock_01/_c_UUID-lock-。

因为创建的是临时顺序节点，所以会自动在后面添加顺序，最终变为 /locks/lock_01/_c_UUID-lock-0000000000。

具体创建节点是在 CreateBuilderImpl#pathInForeground 中。

创建临时节点，如果路径存在，会创建成功，如果路径不存在会创建失败;

创建失败后，先创建路径，再创建节点。

4总结

本篇文章主要介绍了基于 ZooKeeper 的分布式锁框架 Curator 的使用，以及加锁流程，源码分析。

下面对内容做下总结：

重点需要关注的是：

• 基于 ZooKeeper 的分布式锁，是使用的临时顺序节点，父节点是持久节点;
• 创建临时节点时，父节点不存在，会先创建父节点(路径);
• 锁的组成结构为：对 /locks/lock_01 加锁，实际锁住的是 /locks/lock_01/_c_UUID-lock-序号，举例为 /locks/lock_01/_c_cc4fc045-5a1e-4378-b3c7-8a8d3fb9a37c-lock-0000000000

引用链接：

[1]ZooKeeper Shared Reentrant Lock: https://curator.apache.org/curator-recipes/shared-reentrant-lock.html

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