1.悲觀鎖
悲觀鎖介紹(百科):
悲觀鎖,正如其名,它指的是對數(shù)據(jù)被外界(包括本系統(tǒng)當前的其他事務(wù),以及來自外部系統(tǒng)的事務(wù)處理)修改持保守態(tài)度,因此,在整個數(shù)據(jù)處理過程中,將數(shù)據(jù)處于鎖定狀態(tài)。悲觀鎖的實現(xiàn),往往依靠數(shù)據(jù)庫提供的鎖機制(也只有數(shù)據(jù)庫層提供的鎖機制才能真正保證數(shù)據(jù)訪問的排他性,否則,即使在本系統(tǒng)中實現(xiàn)了加鎖機制,也無法保證外部系統(tǒng)不會修改數(shù)據(jù))。
使用場景舉例:以MySQL InnoDB為例
商品goods表中有一個字段status,status為1代表商品未被下單,status為2代表商品已經(jīng)被下單,那么我們對某個商品下單時必須確保該商品status為1。假設(shè)商品的id為1。
1如果不采用鎖,那么操作方法如下:
//1.查詢出商品信息
select status from t_goods where id=1;
//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;
上面這種場景在高并發(fā)訪問的情況下很可能會出現(xiàn)問題。
前面已經(jīng)提到,只有當goods status為1時才能對該商品下單,上面第一步操作中,查詢出來的商品status為1。但是當我們執(zhí)行第三步Update操作的時候,有可能出現(xiàn)其他人先一步對商品下單把goods status修改為2了,但是我們并不知道數(shù)據(jù)已經(jīng)被修改了,這樣就可能造成同一個商品被下單2次,使得數(shù)據(jù)不一致。所以說這種方式是不安全的。
2使用悲觀鎖來實現(xiàn):
在上面的場景中,商品信息從查詢出來到修改,中間有一個處理訂單的過程,使用悲觀鎖的原理就是,當我們在查詢出goods信息后就把當前的數(shù)據(jù)鎖定,直到我們修改完畢后再解鎖。那么在這個過程中,因為goods被鎖定了,就不會出現(xiàn)有第三者來對其進行修改了。
注:要使用悲觀鎖,我們必須關(guān)閉mysql數(shù)據(jù)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(zhí)行一個更新操作后,MySQL會立刻將結(jié)果進行提交。
我們可以使用命令設(shè)置MySQL為非autocommit模式:
set autocommit=0;
設(shè)置完autocommit后,我們就可以執(zhí)行我們的正常業(yè)務(wù)了。具體如下:
//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;
注:上面的begin/commit為事務(wù)的開始和結(jié)束,因為在前一步我們關(guān)閉了mysql的autocommit,所以需要手動控制事務(wù)的提交,在這里就不細表了。
上面的第一步我們執(zhí)行了一次查詢操作:select status from t_goods where id=1 for update;
與普通查詢不一樣的是,我們使用了select…for update的方式,這樣就通過數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)了悲觀鎖。此時在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前的數(shù)據(jù)不會被其它事務(wù)修改。
注:需要注意的是,在事務(wù)中,只有SELECT ... FOR UPDATE 或LOCK IN SHARE MODE 同一筆數(shù)據(jù)時會等待其它事務(wù)結(jié)束后才執(zhí)行,一般SELECT ... 則不受此影響。拿上面的實例來說,當我執(zhí)行select status from t_goods where id=1 for update;后。我在另外的事務(wù)中如果再次執(zhí)行select status from t_goods where id=1 for update;則第二個事務(wù)會一直等待第一個事務(wù)的提交,此時第二個查詢處于阻塞的狀態(tài),但是如果我是在第二個事務(wù)中執(zhí)行select status from t_goods where id=1;則能正常查詢出數(shù)據(jù),不會受第一個事務(wù)的影響。
補充:MySQL select…for update的Row Lock與Table Lock
上面我們提到,使用select…for update會把數(shù)據(jù)給鎖住,不過我們需要注意一些鎖的級別,MySQL InnoDB默認Row-Level Lock,所以只有「明確」地指定主鍵,MySQL 才會執(zhí)行Row lock (只鎖住被選取的數(shù)據(jù)) ,否則MySQL 將會執(zhí)行Table Lock (將整個數(shù)據(jù)表單給鎖住)。
舉例說明:
數(shù)據(jù)庫表t_goods,包括id,status,name三個字段,id為主鍵,數(shù)據(jù)庫中記錄如下;
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods;??
- +----+--------+------+??
- |?id?|?status?|?name?|??
- +----+--------+------+??
- |??1?|??????1?|?道具?|??
- |??2?|??????1?|?裝備?|??
- +----+--------+------+??
- 2?rows?in?set??
- mysql>??
注:為了測試數(shù)據(jù)庫鎖,我使用兩個console來模擬不同的事務(wù)操作,分別用console1、console2來表示。?
例1: (明確指定主鍵,并且有此數(shù)據(jù),row lock)
console1:查詢出結(jié)果,但是把該條數(shù)據(jù)鎖定了
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?id=1?for?update;??
- +----+--------+------+??
- |?id?|?status?|?name?|??
- +----+--------+------+??
- |??1?|??????1?|?道具?|??
- +----+--------+------+??
- 1?row?in?set??
- mysql>??
console2:查詢被阻塞
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?id=1?for?update;??
console2:如果console1長時間未提交,則會報錯
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?id=1?for?update;??
- ERROR?1205?:?Lock?wait?timeout?exceeded;?try?restarting?transaction??
例2: (明確指定主鍵,若查無此數(shù)據(jù),無lock)
console1:查詢結(jié)果為空
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?id=3?for?update;??
- Empty?set??
console2:查詢結(jié)果為空,查詢無阻塞,說明console1沒有對數(shù)據(jù)執(zhí)行鎖定
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?id=3?for?update;??
- Empty?set??
例3: (無主鍵,table lock)
console1:查詢name=道具 的數(shù)據(jù),查詢正常
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?name='道具'?for?update;??
- +----+--------+------+??
- |?id?|?status?|?name?|??
- +----+--------+------+??
- |??1?|??????1?|?道具?|??
- +----+--------+------+??
- 1?row?in?set??
- mysql>??
console2:查詢name=裝備 的數(shù)據(jù),查詢阻塞,說明console1把表給鎖住了
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?name='裝備'?for?update;??
console2:若console1長時間未提交,則查詢返回為空
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?name='裝備'?for?update;??
- Query?OK,?-1?rows?affected??
例4: (主鍵不明確,table lock)
console1:查詢正常
Sql代碼 ?
- mysql>?begin;??
- Query?OK,?0?rows?affected??
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?id>0?for?update;??
- +----+--------+------+??
- |?id?|?status?|?name?|??
- +----+--------+------+??
- |??1?|??????1?|?道具?|??
- |??2?|??????1?|?裝備?|??
- +----+--------+------+??
- 2?rows?in?set??
- mysql>??
console2:查詢被阻塞,說明console1把表給鎖住了
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?id>1?for?update;??
例5: (主鍵不明確,table lock)
console1:
Sql代碼 ?
- mysql>?begin;??
- Query?OK,?0?rows?affected??
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?id<>1?for?update;??
- +----+--------+------+??
- |?id?|?status?|?name?|??
- +----+--------+------+??
- |??2?|??????1?|?裝備?|??
- +----+--------+------+??
- 1?row?in?set??
- mysql>??
console2:查詢被阻塞,說明console1把表給鎖住了
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?id<>2?for?update;??
console1:提交事務(wù)
Sql代碼 ?
- mysql>?commit;??
- Query?OK,?0?rows?affected??
console2:console1事務(wù)提交后,console2查詢結(jié)果正常
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?id<>2?for?update;??
- +----+--------+------+??
- |?id?|?status?|?name?|??
- +----+--------+------+??
- |??1?|??????1?|?道具?|??
- +----+--------+------+??
- 1?row?in?set??
- mysql>??
以上就是關(guān)于數(shù)據(jù)庫主鍵對MySQL鎖級別的影響實例,需要注意的是,除了主鍵外,使用索引也會影響數(shù)據(jù)庫的鎖定級別
舉例:
我們修改t_goods表,給status字段創(chuàng)建一個索引
修改id為2的數(shù)據(jù)的status為2,此時表中數(shù)據(jù)為:
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods;??
- +----+--------+------+??
- |?id?|?status?|?name?|??
- +----+--------+------+??
- |??1?|??????1?|?道具?|??
- |??2?|??????2?|?裝備?|??
- +----+--------+------+??
- 2?rows?in?set??
- mysql>??
例6: (明確指定索引,并且有此數(shù)據(jù),row lock)
console1:
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?status=1?for?update;??
- +----+--------+------+??
- |?id?|?status?|?name?|??
- +----+--------+------+??
- |??1?|??????1?|?道具?|??
- +----+--------+------+??
- 1?row?in?set??
- mysql>??
console2:查詢status=1的數(shù)據(jù)時阻塞,超時后返回為空,說明數(shù)據(jù)被console1鎖定了
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?status=1?for?update;??
- Query?OK,?-1?rows?affected??
console2:查詢status=2的數(shù)據(jù),能正常查詢,說明console1只鎖住了行,未鎖表
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?status=2?for?update;??
- +----+--------+------+??
- |?id?|?status?|?name?|??
- +----+--------+------+??
- |??2?|??????2?|?裝備?|??
- +----+--------+------+??
- 1?row?in?set??
- mysql>??
例7: (明確指定索引,若查無此數(shù)據(jù),無lock)
console1:查詢status=3的數(shù)據(jù),返回空數(shù)據(jù)
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?status=3?for?update;??
- Empty?set??
console2:查詢status=3的數(shù)據(jù),返回空數(shù)據(jù)
Sql代碼 ?
- mysql>?select?*?from?t_goods?where?status=3?for?update;??
- Empty?set??
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2. 樂觀鎖
樂觀鎖( Optimistic Locking ) 相對悲觀鎖而言,樂觀鎖假設(shè)認為數(shù)據(jù)一般情況下不會造成沖突,所以在數(shù)據(jù)進行提交更新的時候,才會正式對數(shù)據(jù)的沖突與否進行檢測,如果發(fā)現(xiàn)沖突了,則讓返回用戶錯誤的信息,讓用戶決定如何去做。那么我們?nèi)绾螌崿F(xiàn)樂觀鎖呢,一般來說有以下2種方式:
1.使用數(shù)據(jù)版本(Version)記錄機制實現(xiàn),這是樂觀鎖最常用的一種實現(xiàn)方式。何謂數(shù)據(jù)版本?即為數(shù)據(jù)增加一個版本標識,一般是通過為數(shù)據(jù)庫表增加一個數(shù)字類型的 “version” 字段來實現(xiàn)。當讀取數(shù)據(jù)時,將version字段的值一同讀出,數(shù)據(jù)每更新一次,對此version值加一。當我們提交更新的時候,判斷數(shù)據(jù)庫表對應(yīng)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(shù)據(jù)庫表當前版本號與第一次取出來的version值相等,則予以更新,否則認為是過期數(shù)據(jù)。用下面的一張圖來說明:
如上圖所示,如果更新操作順序執(zhí)行,則數(shù)據(jù)的版本(version)依次遞增,不會產(chǎn)生沖突。但是如果發(fā)生有不同的業(yè)務(wù)操作對同一版本的數(shù)據(jù)進行修改,那么,先提交的操作(圖中B)會把數(shù)據(jù)version更新為2,當A在B之后提交更新時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的version已經(jīng)被修改了,那么A的更新操作會失敗。文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-482476.html
2.樂觀鎖定的第二種實現(xiàn)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(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)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,否則就是版本沖突。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-482476.html
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