最新看《innodb 引擎内幕》,作者有介绍丢失更新的问题,这里记录自己的想法和方案
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问题描述:
mysql 数据库丢失更新的定义:(其实在数据库角度都不会产生丢失更新的问题,问题的源头应用程序逻辑更新的问题)
1. 事务1 查询一行数据放在本地缓存,并且显示给用户user1 -->select balance from account where user= 'a' ;
2. 事务2 查询同样的一行数据放在本地缓存,并且显示给用户user2 -->select balance from account where user= 'a' ;
3. 用户user1修改这条数据,并且更新提交数据库 --> update account set balance = balance -100 where user= 'a' ;
4. 用户user2修改显示的数据,并且更新提交数据库 --> update account set balance = balance -800 where user= 'a' ;
显然上面user1 更新的数据丢失了,这也是更新覆盖,比如用户转账的操作。a 账户总共1000,事务1和事务2查询账户都是1000,然后事务1账户扣减100,提交。事务2扣减800提交。这时候账户余额为200,事务1扣减的100 会不翼而飞,这会导致严重的问题。
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暂时想到两种解决办法:
解决办法1:使用悲观锁
1)读取锁定 --> select balance from account where user= 'a' for update
2)更新 --> update account set balance = balance -100 where user= 'a'
解决办法2: 使用乐观锁
1)表增加字段 jpa_version int 版本号 --> select balance,version from account where user= 'a'
2) 使用版本号更新 --> update account set balance = balance -100 where user= 'a' and jpa_version = ${version}
总结:
对于账户交易建议直接使用悲观,数据库的性能很高,并发度不是很高的场景两者性能没有太大差别。如果是交易减库存的操作可以考虑乐观锁,保证并发度。
什么是悲观锁和乐观锁
1、悲观锁
顾名思义,就是比较悲观的锁,总是假设最坏的情况,每次去拿数据的时候都认为别人会修改,所以每次在拿数据的时候都会上锁,这样别人想拿这个数据就会阻塞直到它拿到锁(共享资源每次只给一个线程使用,其它线程阻塞,用完后再把资源转让给其它线程)。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制,比如行锁,表锁等,读锁,写锁等,都是在做操作之前先上锁。Java中synchronized和ReentrantLock等独占锁就是悲观锁思想的实现。
2、乐观锁
反之,总是假设最好的情况,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁,但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据,可以使用版本号机制和CAS算法实现。乐观锁适用于多读的应用类型,这样可以提高吞吐量,像数据库提供的类似于write_condition机制,其实都是提供的乐观锁。在Java中java.util.concurrent.atomic包下面的原子变量类就是使用了乐观锁的一种实现方式CAS实现的。
二、悲观锁和乐观锁应用场景
从上面对两种锁的介绍,我们知道两种锁各有优缺点,不可认为一种好于另一种,像乐观锁适用于写比较少的情况下(多读场景),即冲突真的很少发生的时候,这样可以省去了锁的开销,加大了系统的整个吞吐量。但如果是多写的情况,一般会经常产生冲突,这就会导致上层应用会不断的进行retry,这样反倒是降低了性能,所以一般多写的场景下用悲观锁就比较合适。
三、实现方式
上面其实已经说了悲观锁的实现方式了,即synchronized和ReentrantLock。所以下面主要说说乐观锁的实现方式。主要有两种方式:
1.版本号机制:
一般是在数据表中加上一个数据版本号version字段,表示数据被修改的次数,当数据被修改时,version值会加一。当线程A要更新数据值时,在读取数据的同时也会读取version值,在提交更新时,若刚才读取到的version值为当前数据库中的version值相等时才更新,否则重试更新操作,直到更新成功。就是通过version版本号作为一个标识,标识这个字段所属的数据是否被改变。