zookeeper学习笔记

zookeeper学习笔记

因为最近在学分布式，而机会所有常见的分布式框架都使用zookeeper作为解决分布式一致性（分布式锁，选举leader）的工具，所以再好好学一遍zookeeper。

视频教程

1. zookeeper是什么？
   zookeeper本质上是一个基于观察者模式的分布式框架，在zookeeper中，A创建了一个节点，那么其它节点（比如B）就可以去监听这个节点，当节点的状态发生变化的适合，B就可以触发自己的一系列动作。zookeeper使用了一种类似于文件系统的东西去实现整个流程：创建节点即创建某个目录下的文件（节点），监听可以是监听某个文件（节点），也可以是监听某个文件路径。

2. Zookeeper Java api
   实际使用中，常常是使用API去对zookeeper进行一系列 *** 作
   zk java api的基本 *** 作：非常简单，连接到zk之后直接调用api：

package com.ms.zookeeper;

import org.apache.zookeeper.*;
import org.junit.jupiter.api.Test;

import java.io.IOException;

public class baseOperation {
    String connectionURL="127.0.0.1:2181";
    int sessionTimeout=2000;
    ZooKeeper zooKeeper = new ZooKeeper(connectionURL, sessionTimeout, new Watcher() {
        public void process(WatchedEvent event) {

        }
    });

    public baseOperation() throws IOException {
    }

    @Test
    
    void TestConnection() throws InterruptedException, KeeperException {
        System.out.println(zooKeeper.getAllChildrenNumber("/"));
    }

    @Test
    
    void TestCreate() throws InterruptedException, KeeperException {
        String res = zooKeeper.create("/ms", "suzhou ms".getBytes(), ZooDefs.Ids.READ_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
        System.out.println(res);
    }
}

zk监听事件：这里要注意，我们监听zk下的某个节点，当这个节点发生变化引起监听事件，那么我们的监听器就会释放，也就是说，监听器只能监听一次。

package com.ms.zookeeper;

import org.apache.zookeeper.KeeperException;
import org.apache.zookeeper.WatchedEvent;
import org.apache.zookeeper.Watcher;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;
import org.junit.jupiter.api.Test;

import java.io.IOException;
import java.util.List;

public class Monitor {
    String hostURL="127.0.0.1:2181";
    int connectionTimeout=3000;

    ZooKeeper zkClient=new ZooKeeper(hostURL, connectionTimeout, new Watcher() {
        public void process(WatchedEvent event) {
            try {
                // zk设置监听之后例可失效，必须在时间发生之后再次设置监听
                // 此处设置的是监听根目录
                List children = zkClient.getChildren("/", true);
                System.out.println("----------------------------");
                children.forEach(System.out::println);
            } catch (KeeperException | InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    });

    public Monitor() throws IOException {
    }

    @Test
    public void Listen() throws InterruptedException {
        System.out.println("begin");
        // 线程阻塞，持续监听
        Thread.sleep(Long.parseLong("10000000"));
    }
}

---

zk实现分布式锁的解析
假设有 N N N个机器要竞争一个分布式锁，我们可以在zk下新建一个目录，比方说/lock，这 N N N个机器同时在此目录下创建带序号的文件，比方说/lock/getlock00000000,/lock/getlock00000001……（zk内置提供了在同一路径下创建这种文件的方法，即在同一路径下的同一文件名，每次创建后缀数字+1），在机器创建好文件之后，其会监听/lock这个目录，如果某个机器的文件后缀数字是当前目录中最小的，那么它获得锁，执行事务，在事务执行完之后删除自己的文件，导致其它机器的监听事件被触发，从而继续竞争锁。