golang redis 分布式锁

### 使用 Golang 和 Redis 实现分布式锁

在多个节点上运行的应用程序中协调工作时，可以采用分布式锁机制。Redis 是一种流行的实现方式，因其高效性和易于集成的特点被广泛选用。

#### 初始化 Redis 客户端连接
要使用 Go 语言操作 Redis 来创建分布式锁，首先需初始化与 Redis 的客户端连接：

import (
    "context"
    "time"

    "github.com/go-redis/redis/v8"
)

var ctx = context.Background()

func initClient() *redis.Client {
    client := redis.NewClient(&redis.Options{
        Addr:     "localhost:6379", // Redis server address
        Password: "",               // no password set
        DB:       0,                // use default DB
    })
    
    _, err := client.Ping(ctx).Result()
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    return client
}

#### 创建分布式锁函数
下面定义了一个基于 Redis 的 `Lock` 方法用于获取锁，并设置了超时时间防止死锁的发生；还有对应的解锁方法 `Unlock`[^1]。

type Locker struct {
    client      *redis.Client
    lockKey     string
    acquireTime time.Time
}

// Lock attempts to obtain a distributed lock.
func (l *Locker) Lock(timeout time.Duration) error {
    result := l.client.SetNX(ctx, l.lockKey, "locked", timeout)
    if !result.Val() {
        return fmt.Errorf("failed to get the lock")
    }
    l.acquireTime = time.Now()
    return nil
}

// Unlock releases an existing distributed lock.
func (l *Locker) Unlock() error {
    script := redis.NewScript(`
        if redis.call("GET", KEYS[1]) == ARGV[1] then
            return redis.call("DEL", KEYS[1])
        else
            return 0
        end`)
    _, err := script.Run(ctx, l.client, []string{l.lockKey}, "locked").Result()
    return err
}

此代码片段展示了如何利用 Lua 脚本安全地释放锁，确保只有持有相同 value 值的进程能够成功删除 key-value 对应关系从而解除锁定状态。

#### 应用场景中的最佳实践建议
当设计涉及高并发环境下的资源竞争问题解决方案时，除了上述基本功能外还应该考虑以下几点优化措施：
- **重试机制**：对于未能立即获得锁的情况加入合理的等待间隔并尝试重新请求；
- **心跳检测**：定期更新已持有的锁的有效期以防意外断开连接造成永久占用；
- **异常处理**：完善错误日志记录以便于排查潜在风险点。

通过以上介绍可以看出，在实际项目开发过程中合理运用这些技巧可以帮助构建更加稳定可靠的分布式应用架构。