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Spring Boot进阶(90)：使用Spring Boot整合Curator，实现分布式锁，确保多个节点对同一资源的访问不会出现冲突

article 2024/11/15 8:29:55

📣前言

  随着分布式系统的普及，有时会遇到一些问题，比如分布式锁、分布式队列等。在这些问题中，Zookeeper已经成为了一个不可忽略的重要角色。Curator是一个专门为Zookeeper和分布式系统提供支持的高级客户端库，它简化了对于Zookeeper客户端的使用及开发，同时也提供了很多高级特性比如选举、分布式锁等。那么如何在Spring Boot中整合Curator呢？
  这将又会是干货满满的一期，全程无尿点不废话只抓重点教，具有非常好的学习效果，拿好小板凳准备就坐！希望学习的过程中大家认真听好好学，学习的途中有任何不清楚或疑问的地方皆可评论区留言或私信，bug菌将第一时间给予解惑，那么废话不多说，直接开整！Fighting！！

🌊环境说明

开发工具：IDEA 2021.3
JDK版本： JDK 1.8
Spring Boot版本：2.3.1 RELEASE
Maven版本：3.8.2

  🏆本文收录于《Spring Boot从入门到精通》，专门攻坚指数提升，2023 年国内最系统+最强（更新中）。

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摘要

  本文将介绍如何在Spring Boot中整合Curator，包括Curator的安装及使用方法，应用场景案例，实战教学，优缺点分析以及测试用例。

🌊正文

🌿搭建Spring Boot应用

  首先，我们先创建个基础的Spring Boot项目，如果还不会点这里，此处就不详细赘述啦。

概述

  Curator是Netflix开源的一个Zookeeper客户端库，其目的是通过封装Zookeeper的连接和异常处理来简化Zookeeper开发。Curator提供了很多高级特性比如分布式锁、选举、分布式队列、集群等。Curator的主要API分为四个部分：

  • Framework：提供基本操作。
  • Recipes：提供一些常用的组件，如分布式锁、分布式对象等。
  • Services：提供了一些常用的服务，如Leader选举等。
  • Utilities：一些实用工具。

Spring Boot集成教学

1. Curator的安装

在pom.xml中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.apache.curator</groupId>
    <artifactId>curator-recipes</artifactId>
    <version>4.0.1</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.apache.curator</groupId>
    <artifactId>curator-framework</artifactId>
    <version>4.0.1</version>
</dependency>

2. Curator的基本操作

2.1 创建连接
CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.newClient("localhost:2181", new RetryUntilElapsed(5000, 1000));
client.start();
2.2 创建节点
client.create().forPath("/path", "data".getBytes());
2.3 删除节点
client.delete().forPath("/path");
2.4 更新节点
client.setData().forPath("/path", "new data".getBytes());
2.5 读取节点
byte[] data = client.getData().forPath("/path");
System.out.println(new String(data));
2.6 检查节点是否存在
Stat stat = client.checkExists().forPath("/path");
if (stat == null) {
    System.out.println("节点不存在");
} else {
    System.out.println("节点存在");
}

3. Curator的高级特性

3.1 分布式锁
InterProcessMutex lock = new InterProcessMutex(client, "/lock");
try {
    if (lock.acquire(10, TimeUnit.SECONDS)) {
        // 获得锁后执行操作
    }
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    try {
        lock.release();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
3.2 选举
LeaderSelector selector = new LeaderSelector(client, "/leader", new LeaderSelectorListenerAdapter() {
    @Override
    public void takeLeadership(CuratorFramework client) throws Exception {
        // 成为Leader后执行操作
    }
});
selector.autoRequeue();
selector.start();
3.3 分布式缓存
DistributedAtomicLong count = new DistributedAtomicLong(client, "/count", new RetryNTimes(10, 1000));
count.initialize(new Long(0));
count.increment();

应用场景案例

1. 分布式锁

  在分布式系统中，有一些操作只允许一个节点进行，此时就需要使用分布式锁。在Curator中，可以使用InterProcessMutex实现分布式锁。

2. 选举

  在分布式系统中，有一些服务只允许一个节点提供。在Curator中，可以使用LeaderSelector实现选举。

3. 分布式缓存

  在分布式系统中，有一些数据需要在多个节点共享，此时可以使用分布式缓存。在Curator中，可以使用DistributedAtomicLong实现分布式缓存。

实战教学

1. 基于Curator的分布式锁

1.1 项目依赖

在pom.xml中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.apache.curator</groupId>
    <artifactId>curator-recipes</artifactId>
    <version>4.0.1</version>
</dependency>
1.2 创建分布式锁
CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.newClient("localhost:2181", new RetryUntilElapsed(5000, 1000));
client.start();

InterProcessMutex lock = new InterProcessMutex(client, "/lock");

try {
    if (lock.acquire(10, TimeUnit.SECONDS)) {
        // 获得锁后执行操作
    }
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    try {
        lock.release();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

2. 基于Curator的选举

2.1 项目依赖

在pom.xml中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.apache.curator</groupId>
    <artifactId>curator-recipes</artifactId>
    <version>4.0.1</version>
</dependency>
2.2 创建选举
CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.newClient("localhost:2181", new RetryUntilElapsed(5000, 1000));
client.start();

LeaderSelector selector = new LeaderSelector(client, "/leader", new LeaderSelectorListenerAdapter() {
    @Override
    public void takeLeadership(CuratorFramework client) throws Exception {
        // 成为Leader后执行操作
    }
});
selector.autoRequeue();
selector.start();

3. 基于Curator的分布式缓存

3.1 项目依赖

在pom.xml中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.apache.curator</groupId>
    <artifactId>curator-recipes</artifactId>
    <version>4.0.1</version>
</dependency>
3.2 创建分布式缓存
CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.newClient("localhost:2181", new RetryUntilElapsed(5000, 1000));
client.start();

DistributedAtomicLong count = new DistributedAtomicLong(client, "/count", new RetryNTimes(10, 1000));
count.initialize(new Long(0));
count.increment();

优缺点分析

1. 优点

  • 提供了高级特性，如分布式锁、选举、分布式缓存等，方便开发。
  • 封装了Zookeeper的连接和异常处理，简化了开发。

2. 缺点

  • 依赖Zookeeper，安装和配置较为繁琐。
  • 在高并发情况下，可能会出现吞吐量不高的情况。

测试用例

详见上文实战教学部分。

全文小结

  本文介绍了如何在Spring Boot中整合Curator，包括Curator的安装及使用方法，应用场景案例，实战教学，优缺点分析以及测试用例。Curator是Netflix开源的一个Zookeeper客户端库，其主要作用是通过封装Zookeeper的连接和异常处理来简化Zookeeper开发。Curator提供了很多高级特性比如分布式锁、选举、分布式队列、集群等，方便了分布式系统的开发及调试。

总结

  Curator 是一个非常方便的Zookeeper客户端库，提供了很多高级特性，如分布式锁、选举、分布式缓存等，方便了分布式系统的开发及调试。本文从 Curator 的安装入手，详细讲解了如何在 Spring Boot 中整合 Curator，以及如何实现分布式锁、选举、分布式缓存等。同时，本文还分析了 Curator 的优缺点，并提供了相应的测试用例。对于正在学习分布式系统的同学，本文是一个很好的参考资料。

… …

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  本文涉及所有源代码，均已上传至GitHub开源，供同学们一对一参考 GitHub传送门，同时，原创开源不易，欢迎给个star🌟，想体验下被🌟的感jio，非常感谢❗

📣文末

我是bug菌，CSDN | 阿里云 | 华为云 | 51CTO 等社区博客专家，历届博客之星Top30，掘金年度人气作者Top40，51CTO年度博主Top12，掘金 | InfoQ | 51CTO等社区优质创作者，全网粉丝合计15w+ ；硬核微信公众号「猿圈奇妙屋」，欢迎你的加入！免费白嫖最新BAT互联网公司面试题、4000G pdf电子书籍、简历模板等海量资料。


http://www.kler.cn/a/107547.html

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