「笔耕不辍」悲观锁和乐观锁的区别以及实现方式
悲觀鎖
在數(shù)據(jù)庫中,悲觀鎖的流程如下:
在對(duì)任意記錄進(jìn)行修改前,先嘗試為該記錄加上排他鎖(exclusive locking)。
如果加鎖失敗,說明該記錄正在被修改,那么當(dāng)前查詢可能要等待或者拋出異常。 具體響應(yīng)方式由開發(fā)者根據(jù)實(shí)際需要決定。
如果成功加鎖,那么就可以對(duì)記錄做修改,事務(wù)完成后就會(huì)解鎖了。
其間如果有其他對(duì)該記錄做修改或加排他鎖的操作,都會(huì)等待我們解鎖或直接拋出異常。
MySQL InnoDB中使用悲觀鎖
要使用悲觀鎖,我們必須關(guān)閉mysql數(shù)據(jù)庫的自動(dòng)提交屬性,因?yàn)镸ySQL默認(rèn)使用autocommit模式,也就是說,當(dāng)你執(zhí)行一個(gè)更新操作后,MySQL會(huì)立刻將結(jié)果進(jìn)行提交。 set autocommit=0;
//0.開始事務(wù) begin;/begin work;/start transaction; (三者選一就可以) //1.查詢出商品信息 select status from t_goods where id=1 for update; //2.根據(jù)商品信息生成訂單 insert into t_orders (id,goods_id) values (null,1); //3.修改商品status為2 update t_goods set status=2; //4.提交事務(wù) commit;/commit work;上面的查詢語句中,我們使用了 select…for update 的方式,這樣就通過開啟排他鎖的方式實(shí)現(xiàn)了悲觀鎖。此時(shí)在t_goods表中,id為1的 那條數(shù)據(jù)就被我們鎖定了,其它的事務(wù)必須等本次事務(wù)提交之后才能執(zhí)行。這樣我們可以保證當(dāng)前的數(shù)據(jù)不會(huì)被其它事務(wù)修改。
上面我們提到,使用 select…for update 會(huì)把數(shù)據(jù)給鎖住,不過我們需要注意一些鎖的級(jí)別,MySQL InnoDB默認(rèn)行級(jí)鎖。行級(jí)鎖都是基于索引的,如果一條SQL語句用不到索引是不會(huì)使用行級(jí)鎖的,會(huì)使用表級(jí)鎖把整張表鎖住,這點(diǎn)需要注意。
優(yōu)點(diǎn)與不足
悲觀并發(fā)控制實(shí)際上是“先取鎖再訪問”的保守策略,為數(shù)據(jù)處理的安全提供了保證。但是在效率方面,處理加鎖的機(jī)制會(huì)讓數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生額外的開銷,還有增加產(chǎn)生死鎖的機(jī)會(huì);
另外,在只讀型事務(wù)處理中由于不會(huì)產(chǎn)生沖突,也沒必要使用鎖,這樣做只能增加系統(tǒng)負(fù)載;還有會(huì)降低了并行性,一個(gè)事務(wù)如果鎖定了某行數(shù)據(jù),其他事務(wù)就必須等待該事務(wù)處理完才可以處理那行數(shù)
樂觀鎖
在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)里,樂觀并發(fā)控制(又名“樂觀鎖”,Optimistic Concurrency Control,縮寫“OCC”)是一種并發(fā)控制的方法。
它假設(shè)多用戶并發(fā)的事務(wù)在處理時(shí)不會(huì)彼此互相影響,各事務(wù)能夠在不產(chǎn)生鎖的情況下處理各自影響的那部分?jǐn)?shù)據(jù)。在提交數(shù)據(jù)更新之前,每個(gè)事務(wù)會(huì)先檢查在該事務(wù)讀取數(shù)據(jù)后,有沒有其他事務(wù)又修改了該數(shù)據(jù)。
如果其他事務(wù)有更新的話,正在提交的事務(wù)會(huì)進(jìn)行回滾。樂觀事務(wù)控制最早是由孔祥重(H.T.Kung)教授提出。
樂觀鎖( Optimistic Locking ) 相對(duì)悲觀鎖而言,樂觀鎖假設(shè)認(rèn)為數(shù)據(jù)一般情況下不會(huì)造成沖突,所以在數(shù)據(jù)進(jìn)行提交更新的時(shí)候,才會(huì)正式對(duì)數(shù)據(jù)的沖突與否進(jìn)行檢測(cè),如果發(fā)現(xiàn)沖突了,則讓返回用戶錯(cuò)誤的信息,讓用戶決定如何去做。
相對(duì)于悲觀鎖,在對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行處理的時(shí)候,樂觀鎖并不會(huì)使用數(shù)據(jù)庫提供的鎖機(jī)制。一般的實(shí)現(xiàn)樂觀鎖的方式就是記錄數(shù)據(jù)版本。
數(shù)據(jù)版本,為數(shù)據(jù)增加的一個(gè)版本標(biāo)識(shí)。當(dāng)讀取數(shù)據(jù)時(shí),將版本標(biāo)識(shí)的值一同讀出,數(shù)據(jù)每更新一次,同時(shí)對(duì)版本標(biāo)識(shí)進(jìn)行更新。
當(dāng)我們提交更新的時(shí)候,判斷數(shù)據(jù)庫表對(duì)應(yīng)記錄的當(dāng)前版本信息與第一次取出來的版本標(biāo)識(shí)進(jìn)行比對(duì),如果數(shù)據(jù)庫表當(dāng)前版本號(hào)與第一次取出來的版本標(biāo)識(shí)值相等,則予以更新,否則認(rèn)為是過期數(shù)據(jù)。
實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)版本有兩種方式,第一種是使用版本號(hào),第二種是使用時(shí)間戳。
使用版本號(hào)實(shí)現(xiàn)樂觀鎖
使用版本號(hào)時(shí),可以在數(shù)據(jù)初始化時(shí)指定一個(gè)版本號(hào),每次對(duì)數(shù)據(jù)的更新操作都對(duì)版本號(hào)執(zhí)行+1操作。并判斷當(dāng)前版本號(hào)是不是該數(shù)據(jù)的最新的版本號(hào)。
1 .查詢出商品信息
select (status,status,version) from t_goods where id=#{id}
2 .根據(jù)商品信息生成訂單
3 .修改商品status為2
update t_goods
set status=2,version=version+1
where id=#{id} and version=#{version};
優(yōu)點(diǎn)與不足
樂觀并發(fā)控制相信事務(wù)之間的數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)(data race)的概率是比較小的,因此盡可能直接做下去,直到提交的時(shí)候才去鎖定,所以不會(huì)產(chǎn)生任何鎖和死鎖。但如果直接簡(jiǎn)單這么做,還是有可能會(huì)遇到不可預(yù)期的結(jié)果,例如兩個(gè)事務(wù)都讀取了數(shù)據(jù)庫的某一行,經(jīng)過修改以后寫回?cái)?shù)據(jù)庫,這時(shí)就遇到了問題
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的「笔耕不辍」悲观锁和乐观锁的区别以及实现方式的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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