MySQL 在高併發下的 訂單撮合 系統使用 共享鎖 與 排他鎖 保證數據一致性

場景描述

高併發的業務常見是有不少種類的，最多見的例如秒殺搶購。它們都有一個共同的特色就是數據更新都比較頻繁，一般涉及到多張業務表的增改操做，且表格越多的，要考慮的問題也越多。

訂單撮合能夠理解爲訂單買賣，拿這個爲例子進行列舉一個可能會致使數據錯亂的情形。假設如今買賣手機，A用戶是要買手機的，B用戶是賣手機的。A的買入單訂單1，和B的賣出單訂單2，訂單2賣出手機，一臺手機賣1000元。此時A的網上的錢包餘額是1001元，恰好比手機價格高，是能夠成交的。

此時記錄用戶錢包錢數數量的是一張數據表。每次花費了錢或者增長了錢，都要更新這個表。

當這兩筆訂單進入到系統裏面進行撮合。假設系統的訂單撮合運行流程以下圖所示：

 

 

當判斷條件進行A用戶的錢包餘額判斷的時候，發現 1001 > 1000，結果是經過，此時準備進入「進行記錄更細」步驟。可是，就在這個過程之中的時間差中，A用戶使用了系統的網上提現功能，併成功轉出了10元，剩餘的是1001 - 10 = 991元。可是因爲撮合系統的餘額判斷過程以及經過了，致使下面的交易流程依然能進行，最終A用991元買了B的1000元售價的手機。

解決問題

上述的常見問題是一個很簡單的模型，現實的系統中每每是更復雜的。可是它所體現出的問題倒是真實存在的，對於這類問題，有不少解決方案。其中，就能夠考慮使用數據庫的鎖。

本文要介紹的是MySQL數據庫的共享鎖 與 排他鎖，其它的不做說明或引伸。

訂單撮合實例

下面的截圖就是我所重寫好的撮合系統原始的PHP代碼，所使用了表鎖的方式來解決前面的併發讀寫致使數據髒亂的問題。這種方式雖然是解決了問題，可是致使了性能低下的問題。

 

 

共享鎖 與 排他鎖

前置知識：

• MySQL 是數據庫，不是數據庫引擎
• MySQL有兩種經常使用存儲引擎: MyISAM和InnoDB
• MyISAM不支持事務操做，InnoDB支持事務操做
• MySQL 的鎖分有 行鎖 和 表鎖
• MyISAM 只有表鎖
• Innodb 行鎖，表鎖都有
• 行鎖中有共享鎖和排他鎖
• 共享鎖 簡稱 S鎖，排他鎖簡稱 X鎖

行鎖與表鎖

簡述：

• 行鎖，鎖的是表中對應的行，只限制當前行的讀寫。

• 表鎖，鎖的是整張表，限制的是整張表的數據讀寫。

比較：

• 行鎖，計算機資源開銷大，加鎖慢；會出現死鎖；鎖定粒度最小，鎖衝突的機率最低，併發度最高，性能高。
• 表鎖，計算機資源開銷小，加鎖快；不會出現死鎖；鎖定粒度大，鎖衝突的機率最高，併發度最低，性能低。

兩種行鎖的特色

共享鎖

A 對數據 B 加了 共享鎖，A能讀取和修改數據B，C 等其它只能讀取數據B，可是不能修改。直至A釋放了B的鎖。

排他鎖

A 對數據 B 加了 排他鎖，A能讀取和修改數據B，C 等其它不能再對數據B加其它的鎖。直觀體驗是不能修改，不能使用含有加鎖動做的select讀取。

兩種行鎖的加鎖方式

要注意的是：

• 行鎖的實現SQL語句中必需要有索引的限制條件，例如含有 where id=xxx 這類語句。
• 行鎖的實現SQL語句沒有索引限制條件會變成表鎖
• InnoDB引擎 默認的修改數據類SQL語句，update,delete,insert等，都會自動給涉及到的數據加上排他鎖。

共享鎖

• select 的添加可使用知足格式：select ... where 索引限制 lock in share mode 的語句。例如「select name from lgh_user where id = 1 lock in share model」 此時 id 是索引。

排他鎖

• 知足格式：select ... where 索引限制 for update 的語句

鎖的釋放

• 非事務(Transaction) 中，語句執行完畢，便釋放鎖。

• 行鎖在事務 (Transaction) 中，只有等到當前的事務Transaction 進行了 commit 或 roll back，鎖才能釋放。

操做例子

演示事務 tx 中的例子，文字解析見圖。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

改造代碼片斷

撮合中的全部表鎖替換成了共享鎖，運行其它業務讀取所鎖的行數據，在當前事務的批量操做還沒結束以前，不容許修改。

 

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