樂觀鎖和悲觀鎖

一、悲觀鎖（Pessimistic Concurrency Control），第一眼看到它，相信每一個人都會想到這是一個悲觀的鎖。沒錯，它就是一個悲觀的鎖。

那這個悲觀體如今什麼地方呢？悲觀是咱們人類一種消極的情緒，對應到鎖的悲觀情緒，悲觀鎖認爲被它保護的數據是極其不安全的，每時每刻都有可能變更，一個事務拿到悲觀鎖後（能夠理解爲一個用戶），其餘任何事務都不能對該數據進行修改，只能等待鎖被釋放才能夠執行。

數據庫中的行鎖，表鎖，讀鎖，寫鎖，以及syncronized實現的鎖均爲悲觀鎖。

 

 

 咱們常用的數據庫是mysql，mysql中最經常使用的引擎是Innodb，Innodb默認使用的是行鎖。而行鎖是基於索引的，所以要想加上行鎖，在加鎖時必須命中索引，不然將使用表鎖。

 

 

二、 樂觀鎖（Optimistic Concurrency Control）的「樂觀情緒」體如今，它認爲數據的變更不會太頻繁。所以，它容許多個事務同時對數據進行變更。

樂觀鎖一般是經過在表中增長一個版本(version)或時間戳(timestamp)來實現，其中，版本最爲經常使用。

事務在從數據庫中取數據時，會將該數據的版本也取出來(v1)，當事務對數據變更完畢想要將其更新到表中時，會將以前取出的版本v1與數據中最新的版本v2相對比，若是v1=v2，那麼說明在數據變更期間，沒有其餘事務對數據進行修改，此時，就容許事務對錶中的數據進行修改，而且修改時version會加1，以此來代表數據已被變更。

若是，v1不等於v2，那麼說明數據變更期間，數據被其餘事務改動了，此時不容許數據更新到表中，通常的處理辦法是通知用戶讓其從新操做。不一樣於悲觀鎖，樂觀鎖是人爲控制的。

 

 

 （3）悲觀鎖實現

 

 SQL添加 for update

select num from goods where id = 1 for update;

原理圖解：

咱們經過開啓mysql的兩個會話，也就是兩個命令行來演示。
一、事務A執行命令給id=1的數據上悲觀鎖準備更新數據

 

 

 

這裏之因此要以begin開始，是由於mysql是自提交的，因此要以begin開啓事務，不然全部修改將被mysql自動提交。

二、事務B也去給id=1的數據上悲觀鎖準備更新數據

 

 

 

咱們能夠看到此時事務B再一直等待A釋放鎖。若是A長期不釋放鎖，那麼最終事務B將會報錯，這有興趣的能夠去嘗試一下。

三、接着咱們讓事務A執行命令去修改數據，讓豬肉脯的數量減一，而後查看修改後的數據，最後commit,結束事務。

 

 

 

咱們能夠看到，此時最後一個豬肉脯被A買走，只剩0個了。

四、當事務A執行完第3步後，咱們看事務B中出現了什麼

 

咱們看到因爲事務A釋放了鎖，事務B就結束了等待，拿到了鎖，可是數據此時變成了0，那麼B看到後就知道被買走了，就會放棄購買。

（4）樂觀鎖實現

思路：

        使用樂觀鎖的解決思路是，咱們認爲數據修改產生衝突的機率並不大，多個事務在修改數據的以前先查出版本號，在修改時把當前版本號做爲修改條件，只會有一個事務能夠修改爲功，其餘事務則會失敗。

demo:

A和B同時將豬肉脯(id=1下面都說是id=1)的數據查出來，而後A先買，A將id=1和version=0做爲條件進行數據更新，即將數量-1，而且將版本號+1。

此時版本號變爲1。A此時就完成了商品的購買。最後B開始買，B也將id=1和version=0做爲條件進行數據更新，可是更新完後，發現更新的數據行數爲0，此時就說明已經有人改動過數據，此時就應該提示用戶從新查看最新數據購買。

 圖解：

 

咱們仍是經過開啓mysql的兩個會話，也就是兩個命令行來演示。

一、事務A執行查詢命令，事務B執行查詢命令，由於二者查詢的結果相同，因此下面我只列出一個截圖。

 

 

 

此時A和B均獲取到相同的數據

二、事務A進行購買更新數據，而後再查詢更新後的數據。

 

 

 

咱們能夠看到事務A成功更新了數據和版本號。

 

事務B再進行購買更新數據，而後咱們看影響行數和更新後的數據  

 

 

能夠看到最終修改行數爲0，數據沒有改變。此時就須要咱們告知用戶從新處理。

 

（5）樂觀鎖和悲觀鎖總結：

悲觀鎖

 

• 優勢：悲觀鎖利用數據庫中的鎖機制來實現數據變化的順序執行，這是最有效的辦法

• 缺點：一個事務用悲觀鎖對數據加鎖以後，其餘事務將不能對加鎖的數據進行除了查詢之外的全部操做，若是該事務執行時間很長，那麼其餘事務將一直等待，那勢必影響咱們系統的吞吐量。

 

樂觀鎖

 

• 優勢：樂觀鎖不在數據庫上加鎖，任何事務均可以對數據進行操做，在更新時才進行校驗，這樣就避免了悲觀鎖形成的吞吐量降低的劣勢。

• 缺點：樂觀鎖由於是經過咱們人爲實現的，它僅僅適用於咱們本身業務中，若是有外來事務插入，那麼就可能發生錯誤。

(6) 應用場景

 

悲觀鎖：由於悲觀鎖會影響系統吞吐的性能，因此適合應用在寫爲居多的場景下。

樂觀鎖：由於樂觀鎖就是爲了不悲觀鎖的弊端出現的，因此適合應用在讀爲居多的場景下。