Redis命令:SETNX key value(SET if Not eXists)
起始版本:1.0.0
時間復雜度:O(1)
將key設置值為value,如果key不存在,這種情況下等同SET命令。 當key存在時,什么也不做。SETNX是”SET if Not eXists”的簡寫。
返回值
Integer reply, 特定值:
1 如果key被設置了
0 如果key沒有被設置
例子
Design pattern: Locking with !SETNX
設計模式:使用!SETNX加鎖
Please note that:
請注意:
不鼓勵以下模式來實現the Redlock algorithm ,該算法實現起來有一些復雜,但是提供了更好的保證并且具有容錯性。
無論如何,我們保留舊的模式,因為肯定存在一些已實現的方法鏈接到該頁面作為引用。而且,這是一個有趣的例子說明Redis命令能夠被用來作為編程原語的。
無論如何,即使假設一個單例的加鎖原語,但是從 2.6.12 開始,可以創建一個更加簡單的加鎖原語,相當于使用SET命令來獲取鎖,并且用一個簡單的 Lua 腳本來釋放鎖。該模式被記錄在SET命令的頁面中。
也就是說,SETNX能夠被使用并且以前也在被使用去作為一個加鎖原語。例如,獲取鍵為foo的鎖,客戶端可以嘗試一下操作:
SETNX lock.foo <current Unix time + lock timeout + 1>如果客戶端獲得鎖,SETNX返回1,那么將lock.foo鍵的Unix時間設置為不在被認為有效的時間。客戶端隨后會使用DEL lock.foo去釋放該鎖。
如果SETNX返回0,那么該鍵已經被其他的客戶端鎖定。如果這是一個非阻塞的鎖,才能立刻返回給調用者,或者嘗試重新獲取該鎖,直到成功或者過期超時。
處理死鎖
以上加鎖算法存在一個問題:如果客戶端出現故障,崩潰或者其他情況無法釋放該鎖會發生什么情況?這是能夠檢測到這種情況,因為該鎖包含一個Unix時間戳,如果這樣一個時間戳等于當前的Unix時間,該鎖將不再有效。
當以下這種情況發生時,我們不能調用DEL來刪除該鎖,并且嘗試執行一個SETNX,因為這里存在一個競態條件,當多個客戶端察覺到一個過期的鎖并且都嘗試去釋放它。
C1 和 C2 讀lock.foo檢查時間戳,因為他們執行完SETNX后都被返回了0,因為鎖仍然被 C3 所持有,并且 C3 已經崩潰。
C1 發送DEL lock.foo
C1 發送SETNX lock.foo命令并且成功返回
C2 發送DEL lock.foo
C2 發送SETNX lock.foo命令并且成功返回
錯誤:由于競態條件導致 C1 和 C2 都獲取到了鎖
幸運的是,可以使用以下的算法來避免這種情況,請看 C4 客戶端所使用的好的算法:
C4 發送SETNX lock.foo為了獲得該鎖
已經崩潰的客戶端 C3 仍然持有該鎖,所以Redis將會返回0給 C4
C4 發送GET lock.foo檢查該鎖是否已經過期。如果沒有過期,C4 客戶端將會睡眠一會,并且從一開始進行重試操作
另一種情況,如果因為 lock.foo鍵的Unix時間小于當前的Unix時間而導致該鎖已經過期,C4 會嘗試執行以下的操作:
由于GETSET 的語意,C4會檢查已經過期的舊值是否仍然存儲在lock.foo中。如果是的話,C4 會獲得鎖
如果另一個客戶端,假如為 C5 ,比 C4 更快的通過GETSET操作獲取到鎖,那么 C4 執行GETSET操作會被返回一個不過期的時間戳。C4 將會從第一個步驟重新開始。請注意:即使 C4 在將來幾秒設置該鍵,這也不是問題。
為了使這種加鎖算法更加的健壯,持有鎖的客戶端應該總是要檢查是否超時,保證使用DEL釋放鎖之前不會過期,因為客戶端故障的情況可能是復雜的,不止是崩潰,還會阻塞一段時間,阻止一些操作的執行,并且在阻塞恢復后嘗試執行DEL(此時,該LOCK已經被其他客戶端所持有)
原文出處
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Redis命令:SETNX key value(SET if Not eXists)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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