一、为什么需要锁
在并发环境下,如果多个客户端访问同一条数据,此时就会产生数据不一致的问题,如何解决,通过加锁的机制,常见的有两种锁,乐观锁和悲观锁,可以在一定程度上解决并发访问。
二、悲观锁
悲观锁,正如其名,就是很悲观,每次拿数据库的时候都认为别人会修改。所以每次在拿数据库数据的时候都会上锁,这样别人想拿这个数据就会block直到它拿到锁,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,都是在做操作之前想上锁。
悲观锁又分为2种:共享锁和排他锁。
(1)共享锁又称为读锁,简称S锁,顾名思义,共享锁就是多个事务对于同一数据可以共享一把锁,都能访问到数据,但是只能读不能修改。
排他锁又称为写锁,简称X锁,顾名思义,排他锁就是不能与其他所并存,如一个事务获取了一个数据行的排他锁,其他事务就不能再获取该行的其他锁。
三、乐观锁
乐观锁是相对悲观锁而言的,顾名思义,就是很乐观,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期间别人有么有去更新这个数据。乐观锁适用于读操作多的场景,这样可以提高程序的吞吐量。
实现乐观锁一般来说有以下2种方式:
- 使用版本号
使用数据版本(Version)记录机制实现,这是乐观锁最常用的一种实现方式。何谓数据版本?即为数据增加一个版本标识,一般是通过为数据库表增加一个数字类型的 “version” 字段来实现。当读取数据时,将version字段的值一同读出,数据每更新一次,对此version值加一。当我们提交更新的时候,判断数据库表对应记录的当前版本信息与第一次取出来的version值进行比对,如果数据库表当前版本号与第一次取出来的version值相等,则予以更新,否则认为是过期数据。 - 使用时间戳
乐观锁定的第二种实现方式和第一种差不多,同样是在需要乐观锁控制的table中增加一个字段,名称无所谓,字段类型使用时间戳(timestamp), 和上面的version类似,也是在更新提交的时候检查当前数据库中数据的时间戳和自己更新前取到的时间戳进行对比,如果一致则OK,否则就是版本冲突。
四、2种锁的使用场景
悲观锁:比较适合写入操作比较频繁的场景,如果出现大量的读取操作,每次读取的时候都会进行加锁,这样会增加大量的锁的开销,降低了系统的吞吐量。
乐观锁:比较适合读取操作比较频繁的场景,如果出现大量的写入操作,数据发生冲突的可能性就会增大,为了保证数据的一致性,应用层需要不断的重新获取数据,这样会增加大量的查询操作,降低了系统的吞吐量。