1. Redis分布式锁介绍
随着分布式架构和高并发访问量的增加，有一些资源需要在不同的进程或者服务器之间共享，比如数据库、缓存、文件等等。然而读写这些共享资源往往会造成竞争，就需要使用分布式锁解决竞争问题。
Redis是一款开源的缓存和消息中间件，也是目前非常流行的分布式锁解决方案。Redis提供了多种实现分布式的锁的方式，接下来将会介绍三种常见的Redis分布式锁解决方案。
2. 基于SETNX和EXPIRE实现的分布式锁
SETNX是Redis中的一个原子性操作指令，可以将一个不存在的键值对设置为指定的值，如果键值对已经存在，则不进行任何操作。EXPIRE指令用于给键设置过期时间。
基于SETNX和EXPIRE实现的分布式锁大致流程如下：
通过SETNX指令尝试获取锁
如果SETNX返回1，则表示获取锁成功，需要设置过期时间并返回结果；否则等待一段时间再次尝试获取锁
如果等待一段时间后仍然获取不到锁，则获取锁失败
该方案实现简单，但是存在一些缺点。假设进程A已经获取到了锁，并且正在执行一些操作，但是因为某些原因进程A长时间没有释放锁，那么其他进程将无法获取到锁。此时，可以通过给锁设置一个较短的过期时间来缓解这个问题。但是如果操作的时间很长，这个方案仍然会遇到问题。此外，由于EXPIRE指令是在获取锁之后才被执行的，所以存在获取锁成功但是设置过期时间失败的情况，导致死锁。
3. 基于RedLock算法实现的分布式锁
RedLock是一个由Redis作者Salvatore Sanfilippo提出的分布式锁算法，它基于多个独立的Redis实例来实现分布式锁。
RedLock算法大致流程如下：
获取当前时间
尝试在多个Redis实例上获取锁，每个实例的过期时间为current_time + lock_timeout + drift，其中drift是时钟漂移的时间
如果大多数（超过半数）Redis实例获取到了锁，则表示获取锁成功，否则释放所有已经获取到的锁
如果获取锁成功，则执行操作，执行完操作之后需要在所有Redis实例上释放锁
RedLock算法相比于基于SETNX和EXPIRE实现的分布式锁要更加完善和稳定，但是实现起来比较复杂。
4. 基于Lua脚本的Redis分布式锁
基于Lua脚本的Redis分布式锁可以将获取锁和释放锁的操作放在一起，这样就不存在释放锁失败的问题。
具体流程如下：
通过EVAL指令执行Lua脚本，在脚本中使用SETNX指令尝试获取锁，如果获取锁失败则等待一段时间再次尝试
如果获取锁成功，则通过EXPIRE指令给锁设置过期时间
执行操作
通过EVAL指令执行Lua脚本，释放锁
该方案实现简单，并且不存在死锁的问题。但是需要保证Lua脚本的原子性，否则可能会存在获取锁成功但是设置过期时间失败的问题，导致死锁。
5. 对比分析
三种Redis分布式锁解决方案各有优劣，需要根据实际情况选择。
基于SETNX和EXPIRE实现的分布式锁方案实现简单，但是存在死锁问题和长时间等待的问题，适合处理短时间内的竞争。
RedLock算法比较稳定，但是实现比较复杂，适合处理长时间内的竞争。
基于Lua脚本的Redis分布式锁方案实现简单，不存在死锁问题，适合处理短时间内的竞争。
6. 总结
Redis提供了多种实现分布式锁的方案，需要根据实际情况选择。基于SETNX和EXPIRE实现的分布式锁方案实现简单，适合处理短时间内的竞争；RedLock算法比较稳定，适合处理长时间内的竞争；基于Lua脚本的Redis分布式锁方案实现简单，不存在死锁问题，适合处理短时间内的竞争。在使用这些方案时需要注意各自的优缺点，选择合适的方案来解决竞争问题。