java实现两阶段提交示例

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mob649e816ab022 2023-12-22 04:14:41 ©著作权

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Java实现两阶段提交示例

1. 介绍

在分布式系统中，当多个节点需要共同完成某个任务时，常常会使用两阶段提交（Two-Phase Commit，简称2PC）协议来保证事务的一致性。2PC协议通过协调器（Coordinator）和参与者（Participant）之间的消息交互，确保所有节点都要么都提交事务，要么都回滚事务。本文将介绍如何使用Java实现一个简单的两阶段提交示例。

2. 流程

下面是整个两阶段提交的流程图：

erDiagram
          COORDINATOR ||..|| PARTICIPANT : 消息交互
          PARTICIPANT ||..|| DATABASE : 数据库操作

整个过程可以分为两个阶段：

第一阶段（投票阶段）：
- 协调器向所有参与者发送预提交请求，并等待参与者的投票结果。
- 参与者收到预提交请求后，执行相应操作，并将投票结果（同意或拒绝）发送给协调器。
第二阶段（决策阶段）：
- 协调器根据收到的投票结果，决定是全局提交还是全局回滚。如果所有参与者都同意提交，协调器发送提交请求给所有参与者；否则，协调器发送回滚请求给所有参与者。
- 参与者收到提交请求后，执行相应操作（如将数据持久化到数据库）。
- 参与者收到回滚请求后，执行相应操作（如撤销之前的操作）。

3. 代码实现

3.1 类图

下面是本示例的类图，包括协调器（Coordinator）、参与者（Participant）和数据库（Database）：

classDiagram
class Coordinator {
  - List<Participant> participants
  - int voteCount
  + init()
  + addParticipant(Participant participant)
  + vote()
  + decide()
}
class Participant {
  - boolean vote
  + vote()
  + commit()
  + rollback()
}
class Database {
  + saveData()
  + deleteData()
}

3.2 代码实现

3.2.1 协调器（Coordinator）

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Coordinator {
    private List<Participant> participants;
    private int voteCount;

    public void init() {
        participants = new ArrayList<>();
        voteCount = 0;
    }

    public void addParticipant(Participant participant) {
        participants.add(participant);
    }

    public void vote() {
        for (Participant participant : participants) {
            boolean vote = participant.vote();
            if (vote) {
                voteCount++;
            }
        }
    }

    public void decide() {
        if (voteCount == participants.size()) {
            for (Participant participant : participants) {
                participant.commit();
            }
        } else {
            for (Participant participant : participants) {
                participant.rollback();
            }
        }
    }
}

3.2.2 参与者（Participant）

public class Participant {
    private boolean vote;

    public boolean vote() {
        // 执行相应操作并返回投票结果：true表示同意，false表示拒绝
        // ...

        return vote;
    }

    public void commit() {
        // 执行提交操作，如将数据持久化到数据库
        // ...
    }

    public void rollback() {
        // 执行回滚操作，如撤销之前的操作
        // ...
    }
}

3.2.3 数据库（Database）

public class Database {
    public void saveData() {
        // 保存数据到数据库
        // ...
    }

    public void deleteData() {
        // 从数据库中删除数据
        // ...
    }
}