前言

悲觀鎖和樂觀鎖是用來解決并發(fā)問題的兩種思想，在不同的平臺(tái)有著各自的實(shí)現(xiàn)。例如在Java中，synchronized就可以認(rèn)為是悲觀鎖的實(shí)現(xiàn)(不嚴(yán)謹(jǐn)，有鎖升級(jí)的過程，升級(jí)到重量級(jí)鎖才算)，Atomic***原子類可以認(rèn)為是樂觀鎖的實(shí)現(xiàn)。

悲觀鎖

具有強(qiáng)烈的獨(dú)占和排他特性，在整個(gè)處理過程中將數(shù)據(jù)處于鎖定狀態(tài)，一般是通過系統(tǒng)的互斥量來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)其他線程想要獲取鎖時(shí)會(huì)被阻塞，直到持有鎖的線程釋放鎖。

樂觀鎖

對(duì)數(shù)據(jù)的修改和訪問持樂觀態(tài)度，假設(shè)不會(huì)發(fā)生沖突，只有當(dāng)數(shù)據(jù)提交更新時(shí)才會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)沖突與否進(jìn)行檢測(cè)，如果沒有沖突則順利提交更新，否則快速失敗，返回一個(gè)錯(cuò)誤給用戶，讓用戶選擇接下來該如何去做，一般來說失敗后會(huì)繼續(xù)重試，直到提交更新成功為止。

MySQL本身就支持鎖機(jī)制，例如我們有一個(gè)「先查再寫」的需求，我們希望整個(gè)流程是一個(gè)原子操作，中間不能被打斷，這時(shí)候就可以通過給查詢的數(shù)據(jù)行加「排他鎖」來實(shí)現(xiàn)。只要當(dāng)前事務(wù)不釋放鎖，其他事務(wù)要想獲得排他鎖，MySQL就會(huì)將其阻塞，直到當(dāng)前事務(wù)釋放鎖。這種MySQL底層的排他鎖就稱作「悲觀鎖」。

MySQL本身不提供樂觀鎖的功能，需要開發(fā)者自己實(shí)現(xiàn)。普遍的做法是在表中加一個(gè)version列，用來標(biāo)記數(shù)據(jù)行的版本，當(dāng)我們需要更新數(shù)據(jù)時(shí)，必須比對(duì)version版本，version一致說明這個(gè)期間數(shù)據(jù)沒有被其他事務(wù)修改過，否則說明數(shù)據(jù)已經(jīng)被其他事務(wù)修改，需要自旋重試了。

實(shí)戰(zhàn)

假設(shè)數(shù)據(jù)庫有兩張表：商品表和訂單表。

用戶下單后需要執(zhí)行兩個(gè)操作：

1. 商品表減去庫存。
2. 訂單表創(chuàng)建一條記錄。

初始數(shù)據(jù)：ID為1的商品有100的庫存，訂單表數(shù)據(jù)為空。

客戶端啟動(dòng)10個(gè)線程并發(fā)下單，分別在無鎖、悲觀鎖、樂觀鎖的場(chǎng)景下有哪些表現(xiàn)。

如下是創(chuàng)建表的sql語句：

-- 商品表
CREATE TABLE `goods` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `goods_name` varchar(50) NOT NULL,
  `price` decimal(10,2) NOT NULL,
  `stock` int(11) DEFAULT '0',
  `version` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8

-- 訂單表
CREATE TABLE `t_order` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `goods_id` bigint(20) NOT NULL,
  `order_time` datetime NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8

1、無鎖

不做任何處理。

// 下單
private boolean order(){
    Goods goods = goodsMapper.selectById(1L);
    boolean success = false;
    if (goods.getStock() > 0) {
        goods.setStock(goods.getStock() - 1);
        // 更新庫存
        goodsMapper.updateById(goods);
        // 創(chuàng)建訂單
        orderMapper.save(goods.getId());
        success = true;
    }
    return success;
}

控制臺(tái)輸出結(jié)果：

2、悲觀鎖

查詢商品時(shí)加FOR UPDATE，給數(shù)據(jù)行加排他鎖，這樣其他線程再查詢時(shí)就會(huì)被阻塞，直到當(dāng)前線程的事務(wù)提交并釋放鎖，其他線程才能繼續(xù)下單。這種方式并發(fā)性能不高。

sql語句

@Select("SELECT * FROM goods WHERE id = #{id} FOR UPDATE")
Goods selectForUpdate(Long id);

控制臺(tái)輸出結(jié)果：

注意：FOR UPDATE必須在事務(wù)中才有效，查詢和更新必須在同一個(gè)事務(wù)中?。?！

3、樂觀鎖

實(shí)現(xiàn)思路是：每次更新時(shí)校驗(yàn)版本號(hào)，如果版本號(hào)一致說明期間數(shù)據(jù)沒有被其他線程改過，當(dāng)前線程可以正常提交更新，否則說明數(shù)據(jù)已經(jīng)被其他線程改過了，當(dāng)前線程需要自旋重試，直到業(yè)務(wù)成功為止。

更新數(shù)據(jù)的同時(shí)版本號(hào)必須自增?。?！

@Update("UPDATE goods SET stock = #{stock},version = version+1 WHERE id = #{id} AND version = #{version}")
int updateByVersion(Long id, Integer stock, Integer version);

業(yè)務(wù)代碼

boolean order(){
    Goods goods = goodsMapper.selectById(1L);
    boolean success = false;
    if (goods.getStock() > 0) {
        goods.setStock(goods.getStock() - 1);
        // 更新庫存，帶上版本號(hào)
        int result = goodsMapper.updateByVersion(goods.getId(), goods.getStock(), goods.getVersion());
        if (result <= 0) {
            // 更新失敗，說明期間數(shù)據(jù)已經(jīng)被其他線程修改，需要遞歸重試
            return order();
        }
        // 創(chuàng)建訂單
        orderMapper.save(goods.getId());
        success = true;
    }
    return success;
}

控制臺(tái)輸出結(jié)果：

總結(jié)

到此這篇關(guān)于MySQL悲觀鎖與樂觀鎖方案的文章就介紹到這了,更多相關(guān)MySQL悲觀鎖與樂觀鎖內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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