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zookeeper 分布式计数器

2022年07月18日23itcoder

分布式计数器的思路是:指定一个Zookeeper数据节点作为计数器,多个应用实例在分布式锁的控制下,通过更新该数据节点的内容来实现计数功能。

Curator中封装了实现,例如 DistributedAtomicInteger 和 DistributedAtomicLong。

以下是我写的一个测试用例:

[java]  view plain  copy
 
  1. package com.my.CuratorTest;  
  2.   
  3. import org.apache.curator.framework.CuratorFramework;  
  4. import org.apache.curator.framework.CuratorFrameworkFactory;  
  5. import org.apache.curator.framework.recipes.atomic.AtomicValue;  
  6. import org.apache.curator.framework.recipes.atomic.DistributedAtomicLong;  
  7. import org.apache.curator.retry.ExponentialBackoffRetry;  
  8. import org.apache.curator.retry.RetryNTimes;  
  9.   
  10. import java.util.concurrent.CyclicBarrier;  
  11. import java.util.concurrent.ExecutorService;  
  12. import java.util.concurrent.Executors;  
  13.   
  14. /** 
  15.  * Title: 分布式计数器演示<br/> 
  16.  * Intention: <br/> 
  17.  * <p> 
  18.  * Class Name: com.my.CuratorTest.RecipesDisAutomicLong<br/> 
  19.  * Create Date: 2017/8/20 22:48 <br/> 
  20.  * Project Name: MyTest <br/> 
  21.  * Company:  All Rights Reserved. <br/> 
  22.  * Copyright © 2017 <br/> 
  23.  * </p> 
  24.  * <p> 
  25.  * author: GaoWei <br/> 
  26.  * 1st_examiner: <br/> 
  27.  * 2nd_examiner: <br/> 
  28.  * </p> 
  29.  * 
  30.  * @version 1.0 
  31.  * @since JDK 1.7 
  32.  */  
  33. public class RecipesDisAutomicLong {  
  34.   
  35.     static String disAutomicIntPath = "/curator_recipes_distatomicint_path3";  
  36.   
  37.     static CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.builder()  
  38.             .connectString("127.0.0.1:2181")  
  39.             .retryPolicy(new ExponentialBackoffRetry(1000, 3)).build();  
  40.     static  DistributedAtomicLong atomicLong =  
  41.             new DistributedAtomicLong(client, disAutomicIntPath, new RetryNTimes(10, 500),  
  42.                     null);  
  43.   
  44.     public static void main(String[] args) throws Exception{  
  45.         client.start();  
  46.         Long[] nums = {1L, 2L, 3L, 4L, 5L, 6L, 7L, 8L, 9L, 10L};  
  47.         ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(nums.length);  
  48.         CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(nums.length);  
  49.         atomicLong.compareAndSet(atomicLong.get().postValue(), new Long(0));  
  50.         for (int i=0;i<nums.length;i++) {  
  51.             final int k = i;  
  52.             executor.execute(new Runnable() {  
  53.                 @Override  
  54.                 public void run() {  
  55.                     try {  
  56.                         barrier.await();  
  57.                         System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" " + System.nanoTime()+ " , 开始执行");  
  58.                         AtomicValue<Long> av = atomicLong.add(nums[k]);  
  59.                         System.out.println("to add value=" + nums[k] + ", Result=" + av.succeeded() + " preValue=" + av.preValue()  
  60.                                 + " postValue=" + av.postValue());  
  61.                     } catch (Exception e) {  
  62.                         e.printStackTrace();  
  63.                     }  
  64.                 }  
  65.             });  
  66.         }  
  67.         executor.shutdown();  
  68.     }  
  69. }  

运行结果:

pool-3-thread-10 89586635189009 , 开始执行
pool-3-thread-8 89586635508120 , 开始执行
pool-3-thread-9 89586635501453 , 开始执行
pool-3-thread-7 89586635493898 , 开始执行
pool-3-thread-6 89586635480564 , 开始执行
pool-3-thread-5 89586635470342 , 开始执行
pool-3-thread-4 89586635427231 , 开始执行
pool-3-thread-3 89586635410787 , 开始执行
pool-3-thread-2 89586635360564 , 开始执行
pool-3-thread-1 89586635236564 , 开始执行
to add value=10, Result=true preValue=0 postValue=10
to add value=2, Result=true preValue=10 postValue=12
to add value=6, Result=true preValue=12 postValue=18
to add value=1, Result=true preValue=18 postValue=19
to add value=7, Result=true preValue=19 postValue=26
to add value=3, Result=true preValue=26 postValue=29
to add value=4, Result=true preValue=29 postValue=33
to add value=8, Result=true preValue=33 postValue=41
to add value=9, Result=true preValue=41 postValue=50
to add value=5, Result=true preValue=50 postValue=55

如果在DistributedAtomicLong的构造方法参数中,RetryNTimes重试次数不够,比如是3,你会发现并不一定每次加数都会成功。显然这里是用了乐观锁机制,它并不保证操作一定成功(它在重试这么多次中都没有成功获得锁,导致操作没有执行),所以我们有必要通过调用 av.succeeded() 来查看此次加数是否成功。

下面是RetryNTimes为3时的某一次运行结果:

pool-3-thread-1 89922027531135 , 开始执行
pool-3-thread-5 89922027681802 , 开始执行
pool-3-thread-8 89922027737357 , 开始执行
pool-3-thread-4 89922027673802 , 开始执行
pool-3-thread-9 89922028120024 , 开始执行
pool-3-thread-10 89922027531580 , 开始执行
pool-3-thread-2 89922027616024 , 开始执行
pool-3-thread-3 89922027606246 , 开始执行
pool-3-thread-7 89922027722691 , 开始执行
pool-3-thread-6 89922027699580 , 开始执行
to add value=9, Result=true preValue=0 postValue=9
to add value=10, Result=true preValue=9 postValue=19
to add value=4, Result=true preValue=19 postValue=23
to add value=7, Result=true preValue=23 postValue=30
to add value=3, Result=true preValue=30 postValue=33
to add value=2, Result=true preValue=33 postValue=35
to add value=5, Result=true preValue=35 postValue=40
to add value=1, Result=false preValue=35 postValue=0
to add value=6, Result=false preValue=35 postValue=0
to add value=8, Result=false preValue=35 postValue=0

参考:

1、从PAXOS到ZOOKEEPER分布式一致性原理与实践


本文参考链接:https://www.cnblogs.com/maohuidong/p/8407498.html