樂觀鎖以及樂觀鎖的實現

樂觀鎖介紹:

樂觀鎖( Optimistic Locking ) 相對悲觀鎖而言,樂觀鎖假設認爲數據一般情況下不會造成衝突,所以在數據進行提交更新的時候,纔會正式對數據的衝突與否進行檢測,如果發現衝突了,則讓返回用戶錯誤的信息,讓用戶決定如何去做。那麼我們如何實現樂觀鎖呢,一般來說有以下2種方式:

1.使用數據版本(Version)記錄機制實現,這是樂觀鎖最常用的一種實現方式。何謂數據版本?即爲數據增加一個版本標識,一般是通過爲數據庫表增加一個數字類型的 “version” 字段來實現。當讀取數據時,將version字段的值一同讀出,數據每更新一次,對此version值加一。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version值進行比對,如果數據庫表當前版本號與第一次取出來的version值相等,則予以更新,否則認爲是過期數據。用下面的一張圖來說明:

如上圖所示,如果更新操作順序執行,則數據的版本(version)依次遞增,不會產生衝突。但是如果發生有不同的業務操作對同一版本的數據進行修改,那麼,先提交的操作(圖中B)會把數據version更新爲2,當A在B之後提交更新時發現數據的version已經被修改了,那麼A的更新操作會失敗。

2.樂觀鎖定的第二種實現方式和第一種差不多,同樣是在需要樂觀鎖控制的table中增加一個字段,名稱無所謂,字段類型使用時間戳(timestamp), 和上面的version類似,也是在更新提交的時候檢查當前數據庫中數據的時間戳和自己更新前取到的時間戳進行對比,如果一致則OK,否則就是版本衝突。

一、爲什麼需要鎖(併發控制)?
      在多用戶環境中,在同一時間可能會有多個用戶更新相同的記錄,這會產生衝突。這就是著名的併發性問題。
      典型的衝突有:
        1.丟失更新:一個事務的更新覆蓋了其它事務的更新結果,就是所謂的更新丟失。例如:用戶A把值從6改爲2,用戶B把值從2改爲6,則用戶A丟失了他的更新。
        2.髒讀:當一個事務讀取其它完成一半事務的記錄時,就會發生髒讀取。例如:用戶A,B看到的值都是6,用戶B把值改爲2,用戶A讀到的值仍爲6。

       爲了解決這些併發帶來的問題。 我們需要引入併發控制機制。

二、 併發控制機制

             鎖,即給我們選定的目標數據上鎖,使其無法被其他程序修改。

            1.悲觀鎖:指的是對數據被外界(包括本系統當前的其他事務,以及來自外部系統的事務處理)修改持保守態度,因此,在整個數據處理過程中,將數據處於鎖定狀態
            2.樂觀鎖:假設不會發生併發衝突,只在提交操作時檢查是否違反數據完整性。樂觀鎖不能解決髒讀的問題。

三、樂觀鎖的實現
        使用數據版本(Version)記錄機制實現,這是樂觀鎖最常用的一種實現方式。何謂數據版本?即爲數據增加一個版本標識,一般是通過爲數據庫表增加一個數字類型的 “version” 字段來實現。當讀取數據時,將version字段的值一同讀出,數據每更新一次,對此version值加一。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version值進行比對,如果數據庫表當前版本號與第一次取出來的version值相等,則予以更新,否則認爲是過期數據

   1.數據庫表設計

     task

   有三個字段,分別是id,value、version

   2.實現

   1)先讀task表的數據(實際上這個表只有一條記錄),得到version的值爲versionValue

   2)每次更新task表中的value字段時,爲了防止發生衝突,需要這樣操作

      update task set value = newValue,version =  versionValue + 1   where version = versionValue;

      只有這條語句執行了,才表明本次更新value字段的值成功

如假設有兩個節點A和B都要更新task表中的value字段值,差不多在同一時刻,A節點和B節點從task表中讀到的version值爲2,那麼A節點和B節點在更新value字段值的時候,都操作 update task set value = newValue,version =  3   where version = 2;,實際上只有1個節點執行該SQL語句成功,假設A節點執行成功,那麼此時task表的version字段的值是3,B節點再操作update task set value = newValue,version =  3   where version = 2;這條SQL語句是不執行的,這樣就保證了更新task表時不發生衝突

四、項目中使用案例

	/**
	 * 基於樂觀鎖的更新操作
	 * @param editFinance 編輯的賬戶對象
	 * @param queryLockNo 上次查詢的樂觀鎖版本號
	 * @return
	 */
	@Override
	public int updateForLockNo(BzFinanceEntity editFinance, int queryLockNo) {

		editFinance.setLockNo(queryLockNo + 1); //修改樂觀鎖版本

		BzFinanceEntityExample example = new BzFinanceEntityExample();
		BzFinanceEntityExample.Criteria criteria = example.createCriteria();
		criteria.andIdFinanceEqualTo(editFinance.getIdFinance());
		criteria.andLockNoEqualTo(queryLockNo); //基於樂觀鎖,修改查詢版本的數據
		
		//根據Example條件更新實體BzFinanceEntity包含的不是null的屬性值
		int mark = this.baseEntityDao.updateByExampleSelective(editFinance, example);

		return mark;
	}

 

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