ZooKeeper实践方案:(7) 分布式锁

ZooKeeper实践方案:(7) 分布式锁

大家好,又见面了,我是全栈君,今天给大家准备了Idea注册码。

1.基本介绍

分布式锁是控制分布式系统之间同步訪问共享资源的一种方式,须要相互排斥来防止彼此干扰来保证一致性。

利用Zookeeper的强一致性能够完毕锁服务。Zookeeper的官方文档是列举了两种锁。独占锁和共享锁。

独占锁保证不论什么时候都仅仅有一个进程能或者资源的读写权限。共享锁能够同一时候有多个读,可是同一时刻最多仅仅能有一个写,读和写是相互排斥的。

2.场景分析

我们准备来实现相互排斥的锁,依照官网的思路,给定一个锁的路径,如/Lock,全部要申请这个锁的进程都在/Lock文件夹下创建一个/Lock/lock-的暂时序列节点,并监控/Lock的子节点变化事件。当子节点发送变化时用get_children()获取子节点的列表,假设发现进程发现自己拥有最小的一个序号,则获得锁。

处理业务完成后须要释放锁,此时仅仅须要删除该暂时节点就可以。简单来说就是永远是拥有最小序号的进程获得锁。

3.场景实践

使用锁有两个主要的函数,就是lockunlock.定义为

  • Lock *lock(zhandle_t *zkhandle,const char *path)
    lock函数有两个參数,一个是zookeeper_init返回的句柄zkhandle,还有一个是锁的路径,假设成功则返回一个Lock的结构体指针。并同一时候获得锁,否则返回NULL。
  • int unlock(zhandle_t *zkhandle,Lock * *lock)
    unlock函数也有两个參数。一个是zookeeper_init返回的句柄zkhandle,还有一个是lock函数返回的结构体指针的指针

接下来在看详细的实现。

Lock *lock(zhandle_t *zkhandle,const char *path){    Lock *lock = create_lock(zkhandle,path);    if(lock != NULL){        while(try_lock(zkhandle,lock) == 0){            sleep(1);        }    }else{        fprintf(stderr,"error when create lock %s.\n",path);    }    return lock;}

  • create_lock:负责锁的初始化。主要功能是负责创建{path}的节点已经{path}/lock-的暂时序列节点。

    {path}假设存在则不再创建。

  • try_lock:尝试加锁,这个函数不会等待,失败和成功都马上返回。其主要功能是获取{path}的子节点列表,并查看自己是否是拥有最小序列号的节点。假设是则返回1,否则返回0;

lock函数初始化锁后,会持续的尝试加锁,直到成功。尽管我是这样实现的。可是过于简单粗暴(哈哈)。假设拿不到锁的话。持续就会堵塞在lock函数。

int unlock(zhandle_t *zkhandle,Lock * *lock){    if(*lock){        int ret = zoo_delete(zkhandle,(*lock)->selfpath,-1);        if(ret != ZOK){            fprintf(stderr,"error when release lock %s.\n",(*lock)->selfpath);        }        free(*lock);        *lock = NULL;        return ret;    }    return ZOK;}

unlock函数就很easy了。就是将create_lock中创建的暂时序列节点删除就能够了。

接下来在看下模拟程序的功能。

> ./mylock -hUsage : [mylock] [-h]  [-p path][-s ip:port]         -h Show help        -p lock path        -s zookeeper server ip:portFor example:    mylock -s 172.17.0.36:2181 -p /Lock

模拟程序有3个选项。

当中
-s:为Zookeeper的server的ip:port.
-p: 为锁的路径。

分别同一时候执行多个mylock程序,就能够看到各个程序之间是怎样获取锁的了。

最后是完整的代码:

#include<stdio.h>  #include<string.h>  #include<unistd.h>#include"zookeeper.h"  #include"zookeeper_log.h"  char g_host[512]= "172.17.0.36:2181";  char g_path[512]= "/Lock";typedef struct Lock{    char lockpath[1024];    char selfpath[1024];}Lock;void print_usage();void get_option(int argc,const char* argv[]);/**********unitl*********************/  void print_usage(){    printf("Usage : [mylock] [-h]  [-p path][-s ip:port] \n");    printf("        -h Show help\n");    printf("        -p lock path\n");    printf("        -s zookeeper server ip:port\n");    printf("For example:\n");    printf("    mylock -s172.17.0.36:2181 -p /Lock\n");}void get_option(int argc,const char* argv[]){    extern char    *optarg;    int            optch;    int            dem = 1;    const char    optstring[] = "hp:s:";    while((optch = getopt(argc , (char * const *)argv , optstring)) != -1 )    {        switch( optch )        {        case 'h':            print_usage();            exit(-1);        case '?':            print_usage();            printf("unknown parameter: %c\n", optopt);            exit(-1);        case ':':            print_usage();            printf("need parameter: %c\n", optopt);            exit(-1);        case 's':            strncpy(g_host,optarg,sizeof(g_host));            break;        case 'p':            strncpy(g_path,optarg,sizeof(g_path));            break;        default:            break;        }    }} Lock *create_lock(zhandle_t *zkhandle,const char *path){    char path_buffer[512]={0};    int bufferlen = sizeof(path_buffer);    Lock * lock = NULL;    int ret = zoo_exists(zkhandle,path,0,NULL);     if(ret != ZOK){        ret = zoo_create(zkhandle,path,"1.0",strlen("1.0"),                            &ZOO_OPEN_ACL_UNSAFE,0,                            path_buffer,bufferlen);          if(ret != ZOK){            fprintf(stderr,"failed to create the path %s!\n",path);        }else{            printf("create path %s successfully!\n",path);        }    }    if(ret == ZOK){        char child_path[512];        sprintf(child_path,"%s/lock-",path);        ret = zoo_create(zkhandle,child_path,"1.0",strlen("1.0"),                            &ZOO_OPEN_ACL_UNSAFE,ZOO_SEQUENCE|ZOO_EPHEMERAL,                            path_buffer,bufferlen);          if(ret != ZOK){            fprintf(stderr,"failed to create the path %s!\n",path);        }else{            printf("create path %s successfully!\n",path);        }    }    if(ret == ZOK){        lock = (Lock *)malloc(sizeof(Lock));        strcpy(lock->lockpath,path);        strcpy(lock->selfpath,path_buffer);    }    return lock;}int try_lock(zhandle_t *zkhandle,Lock *lock){    struct String_vector children;    int i = 0;    int ret = zoo_get_children(zkhandle,lock->lockpath,0,&children);    if(ret != ZOK){        fprintf(stderr,"error when get children of path %s\n",lock->lockpath);        ret = -1;    }else{        char *myseq = rindex(lock->selfpath,'/');        if (myseq != NULL) myseq += 1;        ret = 1;        for(i = 0; i < children.count; ++i){            if(strcmp(children.data[i],myseq) < 0){                ret = 0;                break;            }                    }        for(i = 0; i < children.count; ++i){            free(children.data[i]);            children.data[i] = NULL;        }    }    return ret;}Lock *lock(zhandle_t *zkhandle,const char *path){    Lock *lock = create_lock(zkhandle,path);    if(lock != NULL){        while(try_lock(zkhandle,lock) == 0){            sleep(1);        }    }else{        fprintf(stderr,"error when create lock %s.\n",path);    }    return lock;}int unlock(zhandle_t *zkhandle,Lock * *lock){    if(*lock){        int ret = zoo_delete(zkhandle,(*lock)->selfpath,-1);        if(ret != ZOK){            fprintf(stderr,"error when release lock %s.\n",(*lock)->selfpath);        }        free(*lock);        *lock = NULL;        return ret;    }    return ZOK;}int main(int argc, const char *argv[])  {      int timeout = 30000;      char path_buffer[512];      int bufferlen=sizeof(path_buffer);      zoo_set_debug_level(ZOO_LOG_LEVEL_WARN); //设置日志级别,避免出现一些其它信息      get_option(argc,argv);    zhandle_t* zkhandle = zookeeper_init(g_host,NULL, timeout, 0, (char *)"lock Test", 0);      if (zkhandle ==NULL)      {          fprintf(stderr, "Error when connecting to zookeeper servers...\n");          exit(EXIT_FAILURE);      }      int ret = zoo_exists(zkhandle,g_path,0,NULL);     if(ret != ZOK){        ret = zoo_create(zkhandle,g_path,"1.0",strlen("1.0"),                            &ZOO_OPEN_ACL_UNSAFE,0,                            path_buffer,bufferlen);          if(ret != ZOK){            fprintf(stderr,"failed to create the path %s!\n",g_path);        }else{            printf("create path %s successfully!\n",g_path);        }    }    if(ret == ZOK ){       Lock *mylock = lock(zkhandle,g_path);        if(mylock){            printf("get lock of %s.\n",g_path);            printf("self path is %s.\n",mylock->selfpath);            printf("do something....\n");            getchar();            unlock(zkhandle,&mylock);        }        }    zookeeper_close(zkhandle);     return 0;}

版权声明:本文博客原创文章,博客,未经同意,不得转载。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-用户IM,转载请注明出处:https://javaforall.cn/117603.html原文链接:https://javaforall.cn

【正版授权,激活自己账号】: Jetbrains全家桶Ide使用,1年售后保障,每天仅需1毛

【官方授权 正版激活】: 官方授权 正版激活 支持Jetbrains家族下所有IDE 使用个人JB账号...

(0)


相关推荐

  • python mmap_python mmap对象[通俗易懂]

    python mmap_python mmap对象[通俗易懂]—-使用内存映射的原因为了随机访问文件的内容,使用mmap将文件映射到内存中是一个高效和优雅的方法。例如,无需打开一个文件并执行大量的seek(),read(),write()调用,只需要简单的映射文件并使用切片操作访问数据即可。内存映射一个文件并不会导致这个文件被读取到内存中。也就是说,文件并没有被复制到内存缓存或数组中。相反,操作系统仅仅为文件内容保留了一段虚拟内存。当访问文件的不同区域时…

  • java watchdog_Watchdog实现分析

    java watchdog_Watchdog实现分析系统启动过程图:Framework层所有的Service都是运行在SystemServer进程中;SystemServer进程是由Zygote进程创建。SystemServer进程启动分两个过程init1创建Service和进程状态对象;init2创建Framework层的Service,将其加入到ServiceManager中,最后启动launcher;Android提供了Watchdog类,用…

    2022年10月31日
  • Java 集合详解

    Java 集合详解Java集合详解1.集合了解集合类存放于java.util包中。集合类存放的都是对象的引用,而非对象本身。集合的长度可变。2.集合层次关系观看上图需要注意一下实线边框的是实现类折线边框的是抽象类点线边框的是接口2.1Collection接口Collection接口是集合类的根接口,Java中没有提供这个接口的直接的实现类。但是却让其被继承产…

  • 【机器学习】一文读懂正则化与LASSO回归,Ridge回归

    【机器学习】一文读懂正则化与LASSO回归,Ridge回归该文已经收录到专题机器学习进阶之路当中,欢迎大家关注。1.过拟合当样本特征很多,样本数相对较少时,模型容易陷入过拟合。为了缓解过拟合问题,有两种方法:方法一:减少特征数量(人工选择重要特征来保留,会丢弃部分信息)。方法二:正则化(减少特征参数的数量级)。2.正则化(Regularization)正则化是结构风险(损失函数+正则化项)最小化策略的体…

  • Java数组的初始化大小_对Java接口实现的建议

    Java数组的初始化大小_对Java接口实现的建议**二维数组:**元素是一维数组的数组。格式一:publicclassArrayDemo{publicstaticvoidmain(String[]args){//格式一int[][]arr=newint[3][2];System.out.println(arr);//[[I@1b6d3586System.out.println(arr[0]);//[I@4554617c

  • 物联网操作系统HelloX开发人员入门指南

    物联网操作系统HelloX开发人员入门指南

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。

关注全栈程序员社区公众号