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Redisson 分布式锁的实现原理主要依赖于 Redis 的 Hash 数据结构、Lua 脚本、发布订阅机制以及看门狗（Watchdog）机制，以下是核心要点总结：

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1. 核心原理

• 互斥性与可重入性：

通过 Redis 的 Hash 数据结构保存锁的持有者（客户端 UUID + 线程 ID）和重入次数，确保同一线程多次加锁可重入。

• 原子性操作：

使用 Lua 脚本执行加锁、解锁逻辑，保证操作的原子性，避免并发问题。

• 锁续期与自动释放：

通过看门狗机制定期（默认 10 秒续期一次）延长锁的过期时间；若客户端崩溃，锁超时后 Redis 自动删除 Key，防止死锁。

• 非公平锁竞争：

锁释放时通过 Pub/Sub 广播通知等待的客户端，唤醒它们重新竞争锁。

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2. Redis 数据类型

• Hash 数据结构（核心实现）：

非公平锁的锁信息存储在 Hash 中，Key 格式为 锁名称，Field 为 客户端 UUID + 线程 ID，值为 重入次数。示例：

HSET myLock 58ad9f9e-3a31-4e6d-b7cd-d1a0e7b9e20a:1 1

通过 HEXISTS 和 HINCRBY 判断锁状态及更新重入次数。

• Pub/Sub（等待通知）：

未获取锁的客户端订阅锁释放的 Channel（如 redisson_lock__channel:{lockName}），锁释放时通过发布消息减少轮询开销。

• String（锁续期 Key）：

看门狗机制使用普通的 String 键（如 watchdog:锁名称）存储续期状态或超时时间。

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3. 非公平锁流程

加锁逻辑（Lua 脚本）：

1. 检查 Hash 中锁 Key 是否存在：

• 若不存在，使用 HINCRBY 设置当前线程为持有者，重入次数初始化为 1，并设置过期时间。

• 若存在且属于当前线程，重入次数 +1。

• 若被其他线程持有，返回锁剩余生存时间（TTL）。

1. 通过看门狗启动后台线程，定期续期锁（默认 30 秒过期，续期到 30 秒）。

解锁逻辑（Lua 脚本）：

1. 检查当前线程是否为锁持有者：

• 若是，重入次数 -1。若减至 0，删除 Hash Key 并发布解锁消息。

• 若否，返回 nil（无效操作）。

1. 取消看门狗的续期任务。

锁竞争流程：

1. 客户端尝试加锁失败后，进入循环等待。
2. 通过 Pub/Sub 订阅锁释放事件，避免轮询 Redis。
3. 收到通知后立即重试抢锁，而非按顺序排队（非公平性）。

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4. 关键机制对比

特性	非公平锁（默认）	公平锁
数据结构	Hash（存储持有者 + 重入次数）	Hash + List（维护等待队列）
竞争策略	锁释放后多客户端直接抢锁	按订阅顺序依次获得锁（类似队列）
性能	高吞吐（无顺序开销）	低延迟（避免饥饿）但吞吐较低

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5. 总结

• 非公平锁实现：依赖 Hash 存储锁状态，结合 Lua、Pub/Sub 实现高效竞争。

• 可重入性：基于 Hash 的数值增减实现。

• 容错性：通过自动续期和超时删除避免死锁，依赖 Redis 的持久化和高可用（如主从集群）。

通过上述机制，Redisson 分布式锁在保证安全性与性能的同时，提供了灵活的可重入和非公平锁实现。