悲觀鎖
悲觀鎖(Pessimistic Lock),顧名思義,就是很悲觀,每次去拿數(shù)據(jù)的時(shí)候都認(rèn)為別人會(huì)修改,所以每次在拿數(shù)據(jù)的時(shí)候都會(huì)上鎖,這樣別人想拿這個(gè)數(shù)據(jù)就會(huì)block直到它拿到鎖。
樂(lè)觀鎖
樂(lè)觀鎖(Optimistic Lock),顧名思義,就是很樂(lè)觀,每次去拿數(shù)據(jù)的時(shí)候都認(rèn)為別人不會(huì)修改,所以不會(huì)上鎖,但是在提交更新的時(shí)候會(huì)判斷一下在此期間別人有沒(méi)有去更新這個(gè)數(shù)據(jù)。樂(lè)觀鎖適用于讀多寫少的應(yīng)用場(chǎng)景,這樣可以提高吞吐量。
區(qū)分
悲觀鎖:假定會(huì)發(fā)生并發(fā)沖突,屏蔽一切可能違反數(shù)據(jù)完整性的操作。
樂(lè)觀鎖:假設(shè)不會(huì)發(fā)生并發(fā)沖突,只在提交操作時(shí)檢查是否違反數(shù)據(jù)完整性。
樂(lè)觀鎖實(shí)現(xiàn)方式
1.使用數(shù)據(jù)版本(Version)記錄機(jī)制實(shí)現(xiàn),這是樂(lè)觀鎖最常用的一種實(shí)現(xiàn)方式。何謂數(shù)據(jù)版本?即為數(shù)據(jù)增加一個(gè)版本標(biāo)識(shí),一般是通過(guò)為數(shù)據(jù)庫(kù)表增加一個(gè)數(shù)字類型的 “version” 字段來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)讀取數(shù)據(jù)時(shí),將version字段的值一同讀出,數(shù)據(jù)每更新一次,對(duì)此version值加一。
當(dāng)我們提交更新的時(shí)候,判斷數(shù)據(jù)庫(kù)表對(duì)應(yīng)記錄的當(dāng)前版本信息與第一次取出來(lái)的version值進(jìn)行比對(duì),如果數(shù)據(jù)庫(kù)表當(dāng)前版本號(hào)與第一次取出來(lái)的version值相等,則予以更新,否則認(rèn)為是過(guò)期數(shù)據(jù)。
2.使用時(shí)間戳(timestamp)。樂(lè)觀鎖定的第二種實(shí)現(xiàn)方式和第一種差不多,同樣是在需要樂(lè)觀鎖控制的table中增加一個(gè)字段,名稱無(wú)所謂,字段類型使用時(shí)間戳(timestamp), 和上面的version類似,也是在更新提交的時(shí)候檢查當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的時(shí)間戳和自己更新前取到的時(shí)間戳進(jìn)行對(duì)比,如果一致則OK,否則就是版本沖突。
MySQL隱式和顯示鎖定
隱式鎖定
MySQL InnoDB會(huì)根據(jù)事務(wù)隔離級(jí)別在需要的時(shí)候自動(dòng)加鎖。
MySQL InnoDB采用的是兩階段鎖定協(xié)議(two-phase locking protocol)。在事務(wù)執(zhí)行過(guò)程中,隨時(shí)都可以執(zhí)行鎖定,鎖只有在執(zhí)行 COMMIT或者ROLLBACK的時(shí)候才會(huì)釋放,并且所有的鎖是在同一時(shí)刻被釋放。
顯示鎖定
InnoDB也支持通過(guò)特定的語(yǔ)句進(jìn)行顯示鎖定,這些語(yǔ)句不屬于SQL規(guī)范:
SELECT ... LOCK IN SHARE MODE
SELECT ... FOR UPDATE
樂(lè)觀鎖和悲觀鎖實(shí)現(xiàn)案例
接下來(lái),我們通過(guò)一個(gè)具體案例來(lái)進(jìn)行分析:考慮電商系統(tǒng)中的下單流程,商品的庫(kù)存量是固定的,如何保證商品數(shù)量不超賣? 其實(shí)需要保證數(shù)據(jù)一致性:某個(gè)人點(diǎn)擊秒殺后系統(tǒng)中查出來(lái)的庫(kù)存量和實(shí)際扣減庫(kù)存時(shí)庫(kù)存量的一致性就可以。
假設(shè),MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)中商品庫(kù)存表tb_product_stock 結(jié)構(gòu)定義如下:
CREATE TABLE `tb_product_stock` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增ID',
`product_id` bigint(32) NOT NULL COMMENT '商品ID',
`number` INT(8) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '庫(kù)存數(shù)量',
`create_time` DATETIME NOT NULL COMMENT '創(chuàng)建時(shí)間',
`modify_time` DATETIME NOT NULL COMMENT '更新時(shí)間',
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `index_pid` (`product_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='商品庫(kù)存表';
- 悲觀鎖實(shí)現(xiàn)
/**
* 更新庫(kù)存(使用悲觀鎖)
* @param productId
* @return
*/
public boolean updateStock(Long productId){
//先鎖定商品庫(kù)存記錄
ProductStock product = query("SELECT * FROM tb_product_stock WHERE product_id=#{productId} FOR UPDATE", productId);
if (product.getNumber() > 0) {
int updateCnt = update("UPDATE tb_product_stock SET number=number-1 WHERE product_id=#{productId}", productId);
if(updateCnt > 0){ //更新庫(kù)存成功
return true;
}
}
return false;
}
- 樂(lè)觀鎖實(shí)現(xiàn)
/**
* 下單減庫(kù)存
* @param productId
* @return
*/
public boolean updateStock(Long productId){
int updateCnt = 0;
while (updateCnt == 0) {
ProductStock product = query("SELECT * FROM tb_product_stock WHERE product_id=#{productId}", productId);
if (product.getNumber() > 0) {
updateCnt = update("UPDATE tb_product_stock SET number=number-1 WHERE product_id=#{productId} AND number=#{number}", productId, product.getNumber());
if(updateCnt > 0){ //更新庫(kù)存成功
return true;
}
} else { //賣完啦
return false;
}
}
return false;
}
樂(lè)觀鎖的思路一般是表中增加版本字段,更新時(shí)where語(yǔ)句中增加版本的判斷,算是一種CAS(Compare And Swep)操作,商品庫(kù)存場(chǎng)景中number起到了版本控制(相當(dāng)于version)的作用( AND number=#{number})。
悲觀鎖之所以是悲觀,在于他認(rèn)為本次操作會(huì)發(fā)生并發(fā)沖突,所以一開(kāi)始就對(duì)商品加上鎖(SELECT ... FOR UPDATE),然后就可以安心的做判斷和更新,因?yàn)檫@時(shí)候不會(huì)有別人更新這條商品庫(kù)存。