悲觀鎖
在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)里，悲觀并發(fā)控制（又名“悲觀鎖”，Pessimistic Concurrency Control，縮寫(xiě)“PCC”）是一種并發(fā)控制的方法。它可以阻止一個(gè)事務(wù)以影響其他用戶的方式來(lái)修改數(shù)據(jù)。如果一個(gè)事務(wù)執(zhí)行的操作都某行數(shù)據(jù)應(yīng)用了鎖，那只有當(dāng)這個(gè)事務(wù)把鎖釋放，其他事務(wù)才能夠執(zhí)行與該鎖沖突的操作。
悲觀并發(fā)控制主要用于數(shù)據(jù)爭(zhēng)用激烈的環(huán)境，以及發(fā)生并發(fā)沖突時(shí)使用鎖保護(hù)數(shù)據(jù)的成本要低于回滾事務(wù)的成本的環(huán)境中。
悲觀鎖，正如其名，它指的是對(duì)數(shù)據(jù)被外界（包括本系統(tǒng)當(dāng)前的其他事務(wù)，以及來(lái)自外部系統(tǒng)的事務(wù)處理）修改持保守態(tài)度(悲觀)，因此，在整個(gè)數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，將數(shù)據(jù)處于鎖定狀態(tài)。 悲觀鎖的實(shí)現(xiàn)，往往依靠數(shù)據(jù)庫(kù)提供的鎖機(jī)制 （也只有數(shù)據(jù)庫(kù)層提供的鎖機(jī)制才能真正保證數(shù)據(jù)訪問(wèn)的排他性，否則，即使在本系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了加鎖機(jī)制，也無(wú)法保證外部系統(tǒng)不會(huì)修改數(shù)據(jù)）.
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。悲觀鎖假定其他用戶企圖訪問(wèn)或者改變你正在訪問(wèn)、更改的對(duì)象的概率是很高的，因此在悲觀鎖的環(huán)境中，在你開(kāi)始改變此對(duì)象之前就將該對(duì)象鎖住，并且直到你提交了所作的更改之后才釋放鎖。悲觀的缺陷是不論是頁(yè)鎖還是行鎖，加鎖的時(shí)間可能會(huì)很長(zhǎng)，這樣可能會(huì)長(zhǎng)時(shí)間的限制其他用戶的訪問(wèn)，也就是說(shuō)悲觀鎖的并發(fā)訪問(wèn)性不好。
悲觀鎖應(yīng)用
- 需要使用數(shù)據(jù)庫(kù)的鎖機(jī)制
樂(lè)觀鎖
在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)里，樂(lè)觀并發(fā)控制（又名“樂(lè)觀鎖”，Optimistic Concurrency Control，縮寫(xiě)“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(méi)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(lè)觀事務(wù)控制最早是由孔祥重（H.T.Kung）教授提出。
樂(lè)觀鎖（ Optimistic Locking ） 相對(duì)悲觀鎖而言，樂(lè)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。
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)觀鎖不能解決臟讀的問(wèn)題。樂(lè)觀鎖則認(rèn)為其他用戶企圖改變你正在更改的對(duì)象的概率是很小的，因此樂(lè)觀鎖直到你準(zhǔn)備提交所作的更改時(shí)才將對(duì)象鎖住，當(dāng)你讀取以及改變?cè)搶?duì)象時(shí)并不加鎖。可見(jiàn)樂(lè)觀鎖加鎖的時(shí)間要比悲觀鎖短，樂(lè)觀鎖可以用較大的鎖粒度獲得較好的并發(fā)訪問(wèn)性能。但是如果第二個(gè)用戶恰好在第一個(gè)用戶提交更改之前讀取了該對(duì)象，那么當(dāng)他完成了自己的更改進(jìn)行提交時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)就會(huì)發(fā)現(xiàn)該對(duì)象已經(jīng)變化了，這樣，第二個(gè)用戶不得不重新讀取該對(duì)象并作出更改。這說(shuō)明在樂(lè)觀鎖環(huán)境中，會(huì)增加并發(fā)用戶讀取對(duì)象的次數(shù)。
樂(lè)觀鎖應(yīng)用
- 使用版本號(hào)
- 使用時(shí)間戳
樂(lè)觀鎖與悲觀鎖的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
悲觀并發(fā)控制實(shí)際上是“先取鎖再訪問(wèn)”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(kù)產(chǎn)生額外的開(kāi)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(méi)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(lè)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(kù)的某一行，經(jīng)過(guò)修改以后寫(xiě)回?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，這時(shí)就遇到了問(wèn)題。
從數(shù)據(jù)庫(kù)廠商的角度看，使用樂(lè)觀的頁(yè)鎖是比較好的，尤其在影響很多行的批量操作中可以放比較少的鎖，從而降低對(duì)資源的需求提高數(shù)據(jù)庫(kù)的性能。再考慮聚集索引。在數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄是按照聚集索引的物理順序存放的。如果使用頁(yè)鎖，當(dāng)兩個(gè)用戶同時(shí)訪問(wèn)更改位于同一數(shù)據(jù)頁(yè)上的相鄰兩行時(shí)，其中一個(gè)用戶必須等待另一個(gè)用戶釋放鎖，這會(huì)明顯地降低系統(tǒng)的性能。interbase和大多數(shù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)一樣，采用的是樂(lè)觀鎖，而且讀鎖是共享的，寫(xiě)鎖是排他的?？梢栽谝粋€(gè)讀鎖上再放置讀鎖，但不能再放置寫(xiě)鎖；你不能在寫(xiě)鎖上再放置任何鎖。鎖是目前解決多用戶并發(fā)訪問(wèn)的有效手段。
在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境里邊,如果并發(fā)量不大且不允許臟讀，可以使用悲觀鎖解決并發(fā)問(wèn)題；但如果系統(tǒng)的并發(fā)非常大的話,悲觀鎖定會(huì)帶來(lái)非常大的性能問(wèn)題,所以我們就要選擇樂(lè)觀鎖定的方法.
