分布式助手Zookeeper（七）

hitl

上篇文章，散仙介绍了，分布式环境下，基于zookeeper实现的公平的锁，这篇，我们来看下，如何使用zookeeper来完成非公平锁的模拟，在这之前，我们先来，了解下公平锁和非公平锁的区别。
  JAVA JDK提供了公平锁，与非公平锁，但这种实现是基于同一个JVM来说的，
  如果同一台机器上，不同的JVM，则可以使用文件锁，来实现，但是这些并不是分布式的模式，虽然可以通过RMI的方式来实现，
  但比较繁琐。在分布式的场景里，我们可以轻松的使用zookeeper来实现公平锁与非公平锁
基于zookeeper实现的公平锁与非公平锁的区别
先来通俗的看下二者的区别
公平锁，即先来者先得，只有一个厕所的卫生间，想进去只能是按排队顺序来的，比较公平，first挂掉或释放后，会由secend得到锁，依次类推。
非公平锁，比较暴力，只有一个厕所的卫生间，不用排队，外面围了一堆人等着上厕所，当里面的人出来时，外面的人谁强势，而且力气大，谁就能进去，
极端情况下，如果两个人一样力气大，这时候就该厕所门发挥作用了，一次只能挤进去一个人，反映到我们的程序中，这时候就需要代码同步了，保证
任何时候，只有一个人可以拿到锁。
二者的相同点，都保证了，任何情况下，都只能一个人得到某种资源。但实现的方式不同。


实现简述：分布式非公平锁的创建，除了得到锁外，其他的多个监听器，监听同一个锁的情况
实现的流程步骤如下：

序号	介绍
1	创建一个持久znode
2	多个程序并发的去zk服务上，创建同一个短暂无时序性的节点路径，当一个程序，得到锁时，其他程序，只能监听，不能再次创建，创建时需要同步策略
3	同一时刻只能有一个创建成功者，能得到锁
4	没成功者，统一监视得到锁的节点
5	如果中间得到锁的节点，释放了，或者出意外挂掉了，则重复步骤1,2,3,4

拓扑图如下：


代码如下：
/***
* @author qin dong liang
*
* */
public class LockUnFair3  implements Watcher {

/**
* ZK实例
* */
private ZooKeeper zk;
/**原子计数锁，防止在zk没有连上前，执行CURD操作*/
private CountDownLatch down=new CountDownLatch(1);
public LockUnFair3() {
// TODO Auto-generated constructor stub
}

public LockUnFair3(String host)throws Exception {
this.zk=new ZooKeeper(host, 5000, new Watcher() {
@Override
public void process(WatchedEvent event) {
// TODO Auto-generated method stub
/**链接上zk服务，岂可取消阻塞计数**/
if(event.getState()==KeeperState.SyncConnected){
down.countDown();
}
}
});
}
/**
* 字符编码
*
* **/
private static final Charset CHARSET=StandardCharsets.UTF_8;
@Override
public void process(WatchedEvent event) {
// TODO Auto-generated method stub
if(event.getType()==Event.EventType.NodeDeleted){
//如果发现，监听的节点，挂掉了，那么就重新，进行监听
try{
// System.out.println("注意有锁退出或释放，公平锁开始抢占........");
System.out.println("3我可以去抢占了");
createTemp();
//check();
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
SimpleDateFormat f=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

/**
* 关闭zk连接
*
* **/
public void close()throws Exception{
zk.close();
}
Random random=new Random();
/***
* 创建锁node，注意是抢占 的
*
*
* */
public void createTemp()throws Exception{

Thread.sleep(random.nextInt(2500));//加个线程休眠，实现模拟同步功能
if(zk.exists("/a/b", this) != null){
System.out.println("锁被占用,监听进行中......");
}else{

String data=zk.create("/a/b", "a".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL);
System.out.println("Lock3创建锁成功，节点路径:    "+data);
}
// System.out.println("2"+data);
}
public static void main(String[] args)throws Exception {
//Slave s=new Slave("192.168.120.128:2181");
LockUnFair3 lock=new LockUnFair3("192.168.120.128:2181");
//  lock.createPersist();//创建主节点
lock.createTemp();
// lock.check();
Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
lock.close();
}

}


以上是实现的代码，需要注意的是，在最后抢占锁时，可能会一下多个节点同时去建立名字一样的节点，由于zookeeper的特点，只能由一个建立成功，其他的会抛出异常，为了避免这种情况，散仙，目前的想到的是，在创建一个节点时，通过线程随机休眠，来达到一个同步情况，但这扔有极端情况，虽然几率很小，就是分布式环境下可能有多个节点随机休眠的时间是一样的，所以第二种做法，可以在zk节点维持一个有序的分布式队列，每次只能第一个得到锁，其他的继续等待，下一次的抢占，如此一来，就能保证任何时刻只有一个节点得到锁。


                  如有什么不足之处，欢迎指正!   ^_^