對大名鼎鼎的Zookeeper分布式服務框架，想必很多小伙伴兒都聽過，今天袁老師就將帶領大家來學習Zookeeper相關的知識。首先，給大家介紹下ZooKeeper框架。ZooKeeper是一個分布式的（多臺服務器干一件事）、開放源碼的分布式應用程序協(xié)調服務，這是對Google Chubby開源項目的實現，是Hadoop和Hbase的重要組件。它是一個為分布式應用提供一致性服務的軟件，提供的功能包括：配置維護、域名服務、分布式同步、組服務等。

美團、餓了么、淘寶和58同城等項目都是Zookeeper的現實生活版。舉個例子，袁老師我開了家飯店，如何才能讓大家都能吃到我的飯菜呢？只要入駐美團，大家就可以在美團APP中看到我的飯店進行下單了，這樣就完成了一次交易。

今天袁老師會給各位小伙伴們分享一篇關于分布式框架Zookeeper的高級使用教程，通過Zookeeper來實現分布式鎖的功能。

01 分布式鎖介紹

我們在多線程中接觸過鎖的概念，其作用就是讓當前的資源不會被其他線程訪問。給大家舉個例子：

• 我的日記本，不可以被別人看到，所以要鎖在保險柜中。

• 當我打開鎖，將日記本拿走后，別人才能使用這個保險柜。

在Zookeeper中使用傳統(tǒng)的鎖會引發(fā)的“羊群效應”：1000個人創(chuàng)建節(jié)點，只有一個人能成功，999人需要等待。

羊群是一種很散亂的組織，平時在一起也是盲目地左沖右撞，但一旦有一只頭羊動起來，其他的羊也會不假思索地一哄而上，全然不顧旁邊可能有的狼和不遠處更好的草。所以”羊群效應“就是比喻人都有 一種從眾心理，從眾心理很容易導致盲從，而盲從往往會陷入騙局或遭到失敗。袁老師通過下面這幅圖來解析Zookeeper分布式鎖的實現原理。

為了避免“羊群效應”的產生，Zookeeper采用了分布式鎖來解決。

我們可以將分布式鎖的實現概括為以下四個步驟：

1.所有請求進來后，在/lock下創(chuàng)建臨時順序節(jié)點，Zookeeper會幫你編號排序。

2.判斷自己是不是/lock下最小的節(jié)點。

? ?- 是，獲得鎖(創(chuàng)建節(jié)點)

? ?- 否，對前面小我一級的節(jié)點進行監(jiān)

3.獲得鎖請求，處理完業(yè)務邏輯，釋放鎖（刪除節(jié)點），后一個節(jié)點得到通知。

4.重復上面的步驟二。

接下來我們就按照以上步驟進行代碼實現吧。

02 搭建項目環(huán)境

1.初始化數據庫

我們先創(chuàng)建一個數據庫zk_db數據庫實例，并使用默認的字符集utf8。

然后在zk_db數據庫中創(chuàng)建商品表（t_product）和訂單表（t_order）。

2.搭建工程

首先，請大家跟著袁老師來創(chuàng)建一個Maven類型的項目工程，項目名稱設置為【zk_product】，然后在main?錄下創(chuàng)建?個webapp?件夾，并自動生成webapp/WEB-INF/web.xml核心配置文件。項目的工程搭建核心步驟見下。

1.我們可以搭建SSM架構類型的項目，搭建完后項目的目錄結構見下：

2.接著在項目的pom.xml配置文件中導入依賴：

3.然后在resources目錄下創(chuàng)建mybatis目錄，并在該目錄下創(chuàng)建MyBatis的配置文件mybatis-config.xml。

4.在resources目錄下創(chuàng)建jdbc.properties文件，并在該文件中添加數據庫連接配置。

5.接著在resources目錄下創(chuàng)建spring目錄，并在該目錄下創(chuàng)建Spring的配置文件spring.xml。

6.最后在web.xml文件中添加配置。

03 業(yè)務功能實現

1.在com.cy.product.pojo包下創(chuàng)建Order實體類。

2.在com.cy.product.pojo包下創(chuàng)建Product實體類。

3.在OrderMapper接口中添加生成訂單的方法。

4.在ProductMapper接口中添加查詢商品、減庫存的方法。

5.在OrderService接口中添加reduceStock(int id)方法。

6.在OrderServiceImpl類中實現reduceStock(int id)方法。

7.在ProductAction類中配置訪問的路徑。

8.啟動項目工程。然后雙擊選項【Maven】-【zk_product】-【Lifecycle】-【package】啟動項目工程。最后通過瀏覽器訪問http://localhost:8001/product/reduce?id=1地址進行測試。

9.異常情況。項目啟動后，如果訪問上述地址時提示NoSuchMethodError的異常。出現這種情況，是因為spring-webmvc依賴的版本太高了，設置為5.3.0以下。

04 功能測試

接下來我們要搭建一個測試環(huán)境，大家可以跟著袁老師安裝Nginx和JMeter。

1.Nginx配置

在CentOS系統(tǒng)中，我們喲啊提前安裝好Nginx服務器，關于Nginx的安裝在這里我就不再贅述了。

然后要進入Nginx安裝目錄，編輯nginx.conf配置文件。

最后在nginx.conf文件中添加如下的配置做負載均衡。

2.JMeter配置

訪問JMeter官網地址見下鏈接：

根據不同操作系統(tǒng)選擇對應的版本。

2.1 Windows系統(tǒng)安裝JMeter

在windows系統(tǒng)下下，我們將下載的apache-meter-5.5.zip壓縮包解壓到指定目錄下即可。然后新建一個JMETER_HOME環(huán)境變量，變量值填寫解壓后的目錄。

接著我們要在用系統(tǒng)變量path中添加bin配置。

2.2 Mac OS系統(tǒng)安裝JMeter

如果是在Mac OS系統(tǒng)下，我們下載成功后，需要在終端使用命令進入下載文件夾，通過命令解壓壓縮包。

接著配置JMeter的啟動方式，在終端打開環(huán)境變量配置.bash_profile文件。

然后在.bash_profile文件中添加JMeter環(huán)境變量的配置。

保存后關閉文檔，使用命令使文件生效。

我們在Mac終端直接輸入以下命令，就可以直接打開JMeter頁面。

界面設置為永久中文。找到JMeter安裝目錄下的bin目錄，打開jmeter.properties文件。

請求的響應體亂碼解決。找到JMeter安裝目錄下的bin目錄，打開jmeter.properties文件。

3.使用JMeter

我們可以打開JMeter的選項【Test Plan】-【Add】-【Threads (Users)】-【Thread Group】，并做如下的配置。

在JMeter窗口中右鍵選項【Thread Group】并選擇【Add】-【Sampler】-【HTTP Request】，做如下的配置。

最后右鍵選項【HTTP Request】并選擇【Add】-【Listener】-【View Results Tree】選項，然后點擊“播放”按鈕執(zhí)行請求發(fā)送。

4.項目測試

我們可以啟動兩次工程，端口號分別設置為8001和8002。在不同的端口號下啟動同一個項目，相當于運行了兩個項目。

使用JMeter工具模擬1秒內發(fā)出10個THHP請求。查看測試結果，10次請求全部成功。請求執(zhí)行結束后，查看數據庫，發(fā)現表中的stock字段的庫存數量變?yōu)?5 （并發(fā)導致的數據結果錯誤）。

05 Zookeeper解決并發(fā)問題

基于Zookeeper原生態(tài)的客戶端類實現分布式是非常麻煩的，我們可以使用Apahce Curator提供的一個Zookeeper客戶端來實現。Curator官網：http://curator.apache.org。

我們先在項目的pom.xml文件中添加Curator依賴。

recipes是Curator族譜大全，里面包含Zookeeper和Framework。然后在控制層中加入分布式鎖的邏輯代碼。

接著將項目中的pom.xml文件中配置的端口分別設置為8001和8002，然后啟動兩次工程。

并再次使用JMeter工具，模擬1秒內發(fā)出10個THHP請求進行測試，從測試結果看出并發(fā)問題解決。

06 回顧總結

利用Zookeeper分布式鎖實現商品秒殺的案例，袁老師就給大家分享完了。在今天的內容中，袁老師首先給大家介紹了分布式鎖的概念以及分布式鎖的實現原理，然后通過代碼實現Zookeeper分布式鎖商品秒殺。為了模擬出分布式環(huán)境下秒殺的問題，我們搭建了Nginx代理服務，并通過JMeter進行高并發(fā)請求壓力測試，最后通過Curator工具來解決分布式存在的并發(fā)問題。

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