在分析分散式鎖的三種實現方式之前，先了解一下分散式鎖應該具備哪些條件：

1、在分散式系統環境下，一個方法在同一時間只能被一個機器的一個執行緒執行；
2、高可用的獲取鎖與釋放鎖；
3、高效能的獲取鎖與釋放鎖；
4、具備可重入特性；
5、具備鎖失效機制，防止死鎖；
6、具備非阻塞鎖特性，即沒有獲取到鎖將直接返回獲取鎖失敗。
　　分散式的CAP理論："任何一個分散式系統都無法同時滿足一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分割槽容錯性（Partition tolerance），最多隻能同時滿足兩項。"所以，很多系統在設計之初就要對這三者做出取捨。

　　在網際網路領域的絕大多數場景中，都需要犧牲強一致性來換取系統的高可用性，系統往往只需要保證"最終一致性"，只要這個最終時間是在使用者可以接受的範圍內即可。

通常分散式鎖以單獨的服務方式實現，目前比較常用的分散式鎖實現有三種：

1）基於資料庫實現分散式鎖；
2）基於快取（redis，memcached，tair）實現分散式鎖；
3）基於Zookeeper實現分散式鎖。
儘管有這三種方案，但是不同的業務也要根據自己的情況進行選型，他們之間沒有最好只有更適合。

基於資料庫的實現方式

　　核心思想是：在資料庫中建立一個表，表中包含方法名等欄位，並在方法名欄位上建立唯一索引，想要執行某個方法，就使用這個方法名向表中插入資料，成功插入則獲取鎖，執行完成後刪除對應的行資料釋放鎖。

建立一個表：

DROP TABLE IF EXISTS `method_lock`;
CREATE TABLE `method_lock` (
  `id` 
 
int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主鍵',
  `method_name` varchar(64) NOT NULL COMMENT '鎖定的方法名',
  `desc` varchar(255) NOT NULL COMMENT '備註資訊',
  `update_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `uidx_method_name` (`method_name`) USING BTREE
) ENGINE
 
=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='鎖定中的方法';

想要執行某個方法，就使用這個方法名向表中插入資料：

INSERT INTO method_lock (method_name, desc) VALUES ('methodName', '測試的methodName');

因為我們對method_name做了唯一性約束，這裡如果有多個請求同時提交到資料庫的話，資料庫會保證只有一個操作可以成功，那麼我們就可以認為操作成功的那個執行緒獲得了該方法的鎖，可以執行方法體內容。

成功插入則獲取鎖，執行完成後刪除對應的行資料釋放鎖：

delete from method_lock where method_name ='methodName';

注意：這裡只是使用基於資料庫的一種方法，使用資料庫實現分散式鎖還有很多其他的用法可以實現！

使用基於資料庫的這種實現方式很簡單，但是對於分散式鎖應該具備的條件來說，它有一些問題需要解決及優化：

1、因為是基於資料庫實現的，資料庫的可用性和效能將直接影響分散式鎖的可用性及效能，所以，資料庫需要雙機部署、資料同步、主備切換；

2、不具備可重入的特性，因為同一個執行緒在釋放鎖之前，行資料一直存在，無法再次成功插入資料，所以，需要在表中新增一列，用於記錄當前獲取到鎖的機器和執行緒資訊，在再次獲取鎖的時候，先查詢表中機器和執行緒資訊是否和當前機器和執行緒相同，若相同則直接獲取鎖；

3、沒有鎖失效機制，因為有可能出現成功插入資料後，伺服器宕機了，對應的資料沒有被刪除，當服務恢復後一直獲取不到鎖，所以，需要在表中新增一列，用於記錄失效時間，並且需要有定時任務清除這些失效的資料；

4、不具備阻塞鎖特性，獲取不到鎖直接返回失敗，所以需要優化獲取邏輯，迴圈多次去獲取。

5、在實施的過程中會遇到各種不同的問題，為了解決這些問題，實現方式將會越來越複雜；依賴資料庫需要一定的資源開銷，效能問題需要考慮。

基於Redis的實現方式

選用Redis實現分散式鎖原因：

1）Redis有很高的效能；
2）Redis命令對此支援較好，實現起來比較方便

主要實現方式:

1） SET lock currentTime+expireTime EX 600 NX，使用set設定lock值，並設定過期時間為600秒，如果成功，則獲取鎖；
2）獲取鎖後，如果該節點掉線，則到過期時間ock值自動失效；
3）釋放鎖時，使用del刪除lock鍵值；
使用redis單機來做分散式鎖服務，可能會出現單點問題，導致服務可用性差，因此在服務穩定性要求高的場合，官方建議使用redis叢集（例如5臺，成功請求鎖超過3臺就認為獲取鎖），來實現redis分散式鎖。詳見RedLock。

優點：效能高，redis可持久化，也能保證資料不易丟失，redis叢集方式提高穩定性。

缺點：使用redis主從切換時可能丟失部分資料。

基於ZooKeeper的實現方式

ZooKeeper是一個為分散式應用提供一致性服務的開源元件，它內部是一個分層的檔案系統目錄樹結構，規定同一個目錄下只能有一個唯一檔名。基於ZooKeeper實現分散式鎖的步驟如下：

1）建立一個目錄mylock；
2）執行緒A想獲取鎖就在mylock目錄下建立臨時順序節點；
3）獲取mylock目錄下所有的子節點，然後獲取比自己小的兄弟節點，如果不存在，則說明當前執行緒順序號最小，獲得鎖；
4）執行緒B獲取所有節點，判斷自己不是最小節點，設定監聽比自己次小的節點；
5）執行緒A處理完，刪除自己的節點，執行緒B監聽到變更事件，判斷自己是不是最小的節點，如果是則獲得鎖。
這裡推薦一個Apache的開源庫Curator，它是一個ZooKeeper客戶端，Curator提供的InterProcessMutex是分散式鎖的實現，acquire方法用於獲取鎖，release方法用於釋放鎖。

優點：具備高可用、可重入、阻塞鎖特性，可解決失效死鎖問題。

缺點：因為需要頻繁的建立和刪除節點，效能上不如Redis方式。

上面的三種實現方式，沒有在所有場合都是完美的，所以，應根據不同的應用場景選擇最適合的實現方式。

在分散式環境中，對資源進行上鎖有時候是很重要的，比如搶購某一資源，這時候使用分散式鎖就可以很好地控制資源。