第四节：Geo类型介绍以及Redis批量操作、事务、分布式锁

一. Geo类型

1. 类型说明

　　Geo 是 Redis 3.2 版本后新增的数据类型，用来保存兴趣点（POI，point of interest）的坐标信息。可以实现计算两 POI 之间的距离、获取一个点周边指定距离的 POI。

2. 常用Api

　　(1).GeoAdd：添加POI点

　　(2).GeoDistance：获取两点之间的最短距离

　　(3).GeoPosition：获取某个点的坐标

　　(4).GeoRadius：获取某个点(不一定是POI)周边xx米以外的点

　　(5).GeoRemove：删除某个点

代码分享：

            //1. 添加所有商店的地理位置
             db.GeoAdd("ShopsGeo", new GeoEntry(116.34039, 39.94218, "name1"));
             db.GeoAdd("ShopsGeo", new GeoEntry(116.340934, 39.942221, "name2"));
             db.GeoAdd("ShopsGeo", new GeoEntry(116.341082, 39.941025, "name3"));
             db.GeoAdd("ShopsGeo", new GeoEntry(116.340848, 39.937758, "name4"));
             db.GeoAdd("ShopsGeo", new GeoEntry(116.342982, 39.937325, "name5"));
             db.GeoAdd("ShopsGeo", new GeoEntry(116.340866, 39.936827, "name6"));

             //2. 计算商店name1和name2之间的距离(单位m)
             double? dist = db.GeoDistance("ShopsGeo", "name1", "name5", GeoUnit.Meters);

             //3. 获取name1商店的坐标
             GeoPosition? pos = db.GeoPosition("ShopsGeo", "name1");

             //4. 获取一个 name2 周边的200内的点：
             GeoRadiusResult[] results = db.GeoRadius("ShopsGeo", "name2", , GeoUnit.Meters);
             foreach (GeoRadiusResult result in results)
             {
                 Console.WriteLine("Id=" + result.Member + ",位置" + result.Position + "，距离" + result.Distance);
             }

             //5.  获取一个坐标(116.34092, 39.94223)（这个坐标不一定是 POI）周边的 POI：
             GeoRadiusResult[] results2 = db.GeoRadius("ShopsGeo", 116.34092, 39.94223, , GeoUnit.Meters);
             foreach (GeoRadiusResult result in results2)
             {
                 Console.WriteLine("Id=" + result.Member + ",位置" + result.Position + "，距离" + result.Distance);
             }

             //6. 删除
             bool d1 = db.GeoRemove("ShopsGeo", "name2");

3. 案例

　　地图上点相关的操作，方圆xx米内有多少个商店,某两个商店间的距离

二. Redis批量操作和事务

1. 批量操作

　　Batch会把所需要执行的命令打包成一条请求发到Redis，然后一起等待返回结果。这样批量操作的速度就大大提升。 利用CreateBatch和Execute方法，仅支持异步方法哦。

   public static void BatchDemo(IDatabase db)
   {
     IBatch batch = db.CreateBatch();
     batch.StringSetAsync("keen1", "");
     batch.StringSetAsync("keen2", "");
     batch.Execute();

   }

2. 事务

　　Redis的操作都是原子性单线程的，如果一次性操作很多，基本上每个方法都支持批量操作，但是如果操作的数据类型不同，可以使用Redis的事务进行包裹。 CreateTransaction和Execute方法

     public static void TransDemo(IDatabase db)
     {
             var trans = db.CreateTransaction();
             trans.StringSetAsync("keen1", "");
             trans.StringSetAsync("keen2", );
             bool result = trans.Execute();
       }

3. 区别 

　　批量操作假设里面有一个出错，不会整体回滚，而事务要么都成功，要么都失败。

三. Redis分布式锁

1. 背景

　　在传统的单体项目中，即部署到单个IIS上，针对并发问题，比如进销存中的出库和入库问题，多个人同时操作，属于一个IIS进程中多个线程并发操作的问题，这个时候可以引入线程锁lock/Monitor等，轻松解决这类问题。但是随着业务量的逐渐增大，比如"秒杀业务"，肯定是集群，这个时候线程锁已经没用了，必须引入分布式锁。

　　常见的分布式锁有：数据库、zookeeper、redis。

2. 技术分析

　　秒杀业务集群同时访问DB，很容易出现超买超卖问题，如下图：　

 分析：

　

解决方案：

　在秒杀服务集群和DB之间引入Redis(或者Redis集群)，无论是Redis单体还是集群，分布式锁都是上一个解锁了下一个才继续加锁，引入Redis集群的目的是防止Redis崩溃，而不是加快速度，这样保证了最终到DB上上的操作是按顺序依次进行的，从而解决了超卖问题。如下图：

 3. 代码实战

　　StackExchange.Redis中加锁和解锁的api分别是：LockTake和LockRelease。 bool LockTake(RedisKey key, RedisValue value, TimeSpan expiry, CommandFlags flags = CommandFlags.None); 三个参数的含义分别是：

(1). 锁名

(2). 谁加的的锁

(3). 超时时间，过期自动释放，防止死锁。

代码如下：（加锁的时候要循环获取锁，直到获取为止）

         /// <summary>
         /// 分布式锁 业务
         /// </summary>
         /// <param name="db"></param>
         public static void DfsLockDemo(IDatabase db)
         {

             Lock(db);
             try
             {
                 Console.WriteLine("业务执行中......");
                 Thread.Sleep();
                 Console.WriteLine("业务执行完毕");
             }
             catch (Exception)
             {
                 //释放锁
                 UnLock(db);
             }
             finally
             {
                 //释放锁
                 UnLock(db);
             }
         }

         /// <summary>
         /// 加锁
         /// </summary>
         /// <param name="db"></param>
         public static void Lock(IDatabase db)
         {
             RedisValue token = Environment.MachineName;
             while (true)
             {
                 bool flag = db.LockTake("myLock", token, TimeSpan.FromSeconds()); //10秒后自动释放
                 if (flag)
                 {
                     //表示获取成功，跳出while
                     break;
                 }
                 else
                 {
                     Console.WriteLine("获取失败，继续获取");
                     Thread.Sleep();

                 }
             }
         }
         /// <summary>
         /// 解锁
         /// </summary>
         /// <param name="db"></param>
         public static void UnLock(IDatabase db)
         {
             RedisValue token = Environment.MachineName;
             db.LockRelease("myLock", token);
         }

模拟两个项目运行效果：

秒杀案例其它思路或者详细解决方案见：   第六节：秒杀业务/超买超卖的几种解决思路

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• 作       者 : Yaopengfei(姚鹏飞)
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