「笔耕不辍」悲观锁和乐观锁的区别以及实现方式
悲觀鎖
在數據庫中,悲觀鎖的流程如下:
在對任意記錄進行修改前,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,那么當前查詢可能要等待或者拋出異常。 具體響應方式由開發者根據實際需要決定。
如果成功加鎖,那么就可以對記錄做修改,事務完成后就會解鎖了。
其間如果有其他對該記錄做修改或加排他鎖的操作,都會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,我們必須關閉mysql數據庫的自動提交屬性,因為MySQL默認使用autocommit模式,也就是說,當你執行一個更新操作后,MySQL會立刻將結果進行提交。 set autocommit=0;
//0.開始事務 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 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現了悲觀鎖。此時在t_goods表中,id為1的 那條數據就被我們鎖定了,其它的事務必須等本次事務提交之后才能執行。這樣我們可以保證當前的數據不會被其它事務修改。
上面我們提到,使用 select…for update 會把數據給鎖住,不過我們需要注意一些鎖的級別,MySQL InnoDB默認行級鎖。行級鎖都是基于索引的,如果一條SQL語句用不到索引是不會使用行級鎖的,會使用表級鎖把整張表鎖住,這點需要注意。
優點與不足
悲觀并發控制實際上是“先取鎖再訪問”的保守策略,為數據處理的安全提供了保證。但是在效率方面,處理加鎖的機制會讓數據庫產生額外的開銷,還有增加產生死鎖的機會;
另外,在只讀型事務處理中由于不會產生沖突,也沒必要使用鎖,這樣做只能增加系統負載;還有會降低了并行性,一個事務如果鎖定了某行數據,其他事務就必須等待該事務處理完才可以處理那行數
樂觀鎖
在關系數據庫管理系統里,樂觀并發控制(又名“樂觀鎖”,Optimistic Concurrency Control,縮寫“OCC”)是一種并發控制的方法。
它假設多用戶并發的事務在處理時不會彼此互相影響,各事務能夠在不產生鎖的情況下處理各自影響的那部分數據。在提交數據更新之前,每個事務會先檢查在該事務讀取數據后,有沒有其他事務又修改了該數據。
如果其他事務有更新的話,正在提交的事務會進行回滾。樂觀事務控制最早是由孔祥重(H.T.Kung)教授提出。
樂觀鎖( Optimistic Locking ) 相對悲觀鎖而言,樂觀鎖假設認為數據一般情況下不會造成沖突,所以在數據進行提交更新的時候,才會正式對數據的沖突與否進行檢測,如果發現沖突了,則讓返回用戶錯誤的信息,讓用戶決定如何去做。
相對于悲觀鎖,在對數據庫進行處理的時候,樂觀鎖并不會使用數據庫提供的鎖機制。一般的實現樂觀鎖的方式就是記錄數據版本。
數據版本,為數據增加的一個版本標識。當讀取數據時,將版本標識的值一同讀出,數據每更新一次,同時對版本標識進行更新。
當我們提交更新的時候,判斷數據庫表對應記錄的當前版本信息與第一次取出來的版本標識進行比對,如果數據庫表當前版本號與第一次取出來的版本標識值相等,則予以更新,否則認為是過期數據。
實現數據版本有兩種方式,第一種是使用版本號,第二種是使用時間戳。
使用版本號實現樂觀鎖
使用版本號時,可以在數據初始化時指定一個版本號,每次對數據的更新操作都對版本號執行+1操作。并判斷當前版本號是不是該數據的最新的版本號。
1 .查詢出商品信息
select (status,status,version) from t_goods where id=#{id}
2 .根據商品信息生成訂單
3 .修改商品status為2
update t_goods
set status=2,version=version+1
where id=#{id} and version=#{version};
優點與不足
樂觀并發控制相信事務之間的數據競爭(data race)的概率是比較小的,因此盡可能直接做下去,直到提交的時候才去鎖定,所以不會產生任何鎖和死鎖。但如果直接簡單這么做,還是有可能會遇到不可預期的結果,例如兩個事務都讀取了數據庫的某一行,經過修改以后寫回數據庫,這時就遇到了問題
總結
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內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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