用Redis搞跨进程状态锁，感觉状态同步还挺有意思的事情

“那天在网上瞎逛，看到一个程序员老哥分享了个事儿，挺逗的，他说他们项目里有个需求，大概就是好几个不同的程序（他管这叫‘跨进程’），需要共同操作一个资源，比如同时只能有一个程序去更新某个文件或者调用某个第三方接口，不然就乱套了，这就好比一个公共厕所只有一个坑位，大家谁都想上，但得有个规矩,不能一窝蜂挤进去。

（来源：知乎问题“分布式锁的实现方式有哪些？”下的某个匿名用户回答）

这老哥一开始想了个特朴素的法子：让程序在干活之前，先去某个大家都看得见的地方，比如创建一个特定的文件，如果文件创建成功了，就说明‘坑位’空着，我占上了；如果创建失败，说明已经有人（别的进程）占着了，那我就等着或者干点别的，等活儿干完了，再把这个文件删掉，相当于‘释放坑位’,让后面的人能用。

（来源：CSDN博客文章《分布式锁的简单实现》评论区用户讨论）

但他马上发现这招问题很大，万一我的程序占着坑位，正干着活呢，突然崩溃了，来不及删文件，那这个‘坑位已占用’的文件就永远留在那儿了，结果就是，其他所有程序都以为里面一直有人，谁也不敢进去，这个公共厕所就彻底‘死锁’了，谁也甭想用,这肯定不行啊。

（来源：上述同一知乎回答下的后续讨论）

这时候，另一个哥们儿就建议了：‘你用Redis试试呗？’ Redis是个挺快的内存数据库，大家都把它当个公共黑板，各个进程都能往上面读写东西，用Redis来做这个‘锁’,感觉就高级多了。

（来源：博客园某篇关于Redis应用场景的博文）

具体咋搞呢？大概是这样：当一个程序想干活的时候，它就往Redis里设置一个特殊的键值对，比如键叫‘my_task_lock’，值随便设个啥都行，关键是设置的时候要带个过期时间，比如5秒，Redis有个命令（SETNX或者带过期时间的SET），能保证只有当这个‘锁键’不存在的时候，才能设置成功，如果设置成功了，好，恭喜你，抢到坑位了，你有5秒钟的时间去安心干活，如果设置不成功，说明这个键已经存在，也就是锁已经被别人拿走了,那你就得乖乖等着。

（来源：Redis官方文档关于SET命令NX和PX参数的说明,以及多个技术社区教程）

那刚才说的‘程序崩溃导致锁无法释放’的问题咋解决呢？关键就在那个‘过期时间’，就算我的程序抢到锁之后突然崩溃了，没来得及手动删除这个锁键，等过了5秒钟，Redis也会自动把这个键删掉，这样一来，锁就自动释放了，其他等待的程序就又有机会了，这就避免了厕所堵死的情况，这个自动过期的机制，就是这个方案最巧妙的地方，让状态同步变得‘活’了起来,而不是死板的。

（来源：多位开发者在V2EX论坛关于Redis锁超时时间设置的讨论）

事情没这么简单，后面又有人提出了更刁钻的问题：万一我的程序干活比较慢，5秒钟没干完，锁被Redis自动释放了，这时候第二个程序以为没人了，就抢占了锁开始干活，结果我第一个程序干完了，它傻乎乎地还是执行了删除锁的操作，这一下子就把第二个程序刚拿到的锁给删了！这不就乱套了吗？

（来源：Martin Kleppmann的经典博客文章《How to do distributed locking》被广泛引用和讨论的中文翻译版）

为了解决这个‘误删’别人的锁的问题，大家又想出了新招，就是在设置锁的时候，不要随便设个值，而是每个程序都生成一个唯一的标识符（比如UUID）作为值，这样，在删除锁之前，要先检查一下现在Redis里这个锁的值，是不是还是我当初设置的那个UUID，如果是，说明锁确实还是我的，可以删；如果不是，说明锁已经过期并被别人抢走了，那我就不能删，这个‘检查再删除’的操作还得保证是原子性的（就是一步完成，中间不能被打断）,Redis的Lua脚本正好能帮上这个忙。

（来源：GitHub上多个开源分布式锁库（如Redisson）的源码实现思路解析）

你看，就这么一个看似简单的‘占坑’问题，从最初粗暴的创建文件，到引入Redis和自动过期机制，再到考虑超时和误删，一步步下来，解决方案变得越来越健壮，这个过程本身就挺有意思的，就像在解一个层层递进的谜题，它不仅仅是技术选型，更是在各种极端情况下去思考状态如何在不同进程之间安全、可靠地同步和流转，你会感觉到，为了让几个互不相识的程序能默契地‘排队’，背后需要考虑的细节还真不少，这种把复杂问题一点点拆解、完善的过程，可能就是搞技术的一种乐趣吧。”

（综合自上述多个来源的讨论和演进过程）