Zookeeper如何实现分布式锁机制

Zookeeper通过临时顺序节点和Watcher机制实现分布式锁，核心流程如下：

1. 创建锁根节点：在Zookeeper中创建一个持久节点作为锁的根节点（如/locks）。
2. 生成临时顺序节点：客户端在根节点下创建临时顺序节点（如/locks/lock-0001），节点序号由Zookeeper自动维护。
3. 获取锁：
   • 客户端获取根节点下所有子节点并排序，判断自己创建的节点是否为最小节点。
   • 若是最小节点，则获取锁成功；否则监听前一个节点的删除事件。
4. 释放锁：客户端完成任务后删除自己的临时节点，触发后续节点的监听器，唤醒等待的客户端重新竞争锁。
5. 异常处理：临时节点特性确保客户端断开时节点自动删除，避免锁悬挂。

关键特性：

• 公平性：按节点序号顺序获取锁，避免饥饿。
• 原子性：Zookeeper保证节点创建和删除的原子性。
• 高可用：基于Zookeeper集群的强一致性，支持故障自动恢复。

代码示例（简化版）：

// 创建临时顺序节点  
String lockPath = zk.create("/locks/lock-", new byte[0], ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL);  
// 获取子节点并排序  
List<String> children = zk.getChildren("/locks", false);  
Collections.sort(children);  
// 判断是否为最小节点  
if (lockPath.endsWith(children.get(0))) {  
    // 获取锁成功  
} else {  
    // 监听前一个节点  
    String prevNode = children.get(children.indexOf(lockPath.substring(6)) - 1);  
    zk.exists("/locks/" + prevNode, event -> {  
        if (event.getType() == Watcher.Event.EventType.NodeDeleted) {  
            // 重新尝试获取锁  
        }  
    });  
}  
// 释放锁  
zk.delete(lockPath, -1);  

参考来源：