使用mysql乐观锁解决并发问题

案例说明：

银行两操做员同时操做同一帐户。
好比A、B操做员同时读取一余额为1000元的帐户，A操做员为该帐户增长100元，B操做员同时为该帐户扣除50元，A先提交，B后提交。最后实际帐户余额为1000-50=950元，但本该为1000+100-50=1050。这就是典型的并发问题。

乐观锁机制在必定程度上解决了这个问题。乐观锁，大可能是基于数据版本(Version)记录机制实现。何谓数据版本？即为数据增长一个版本标识，在基于数据库表的版本解决方案中，通常是经过为数据库表增长一个 “version” 字段来实现。

读取出数据时，将此版本号一同读出，以后更新时，对此版本号加一。此时，将提交数据的版本数据与数据库表对应记录的当前版本信息进行比对，若是提交的数据版本号大于数据库表当前版本号，则予以更新，不然认为是过时数据。

对于上面修改用户账户信息的例子而言，假设数据库中账户信息表中有一个version字段，当前值为1；而当前账户余额字段(balance)为1000元。假设操做员A先更新完，操做员B后更新。
a、操做员A此时将其读出(version=1)，并从其账户余额中增长100(1000+100=1100)。
b、在操做员A操做的过程当中，操做员B也读入此用户信息(version=1)，并从其账户余额中扣除50(1000-50=950)。
c、操做员A完成了修改工做，将数据版本号加一(version=2)，连同账户增长后余额(balance=1100)，提交至数据库更新，此时因为提交数据版本大于数据库记录当前版本，数据被更新，数据库记录version更新为2。
d、操做员B完成了操做，也将版本号加一(version=2)试图向数据库提交数据(balance=950)，但此时比对数据库记录版本时发现，操做员B提交的数据版本号为2，数据库记录当前版本也为2，不知足 “提交版本必须大于记录当前版本才能执行更新 “的乐观锁策略，所以，操做员B的提交被驳回。
这样，就避免了操做员B用基于version=1的旧数据修改的结果覆盖操做员A的操做结果的可能。

乐观锁介绍：

乐观锁（ Optimistic Locking ） 相对悲观锁而言，乐观锁假设认为数据通常状况下不会形成冲突，因此在数据进行提交更新的时候，才会正式对数据的冲突与否进行检测，若是发现冲突了，则让返回用户错误的信息，让用户决定如何去作。那么咱们如何实现乐观锁呢，通常来讲有如下2种方式：

一、使用版本号实现乐观锁

版本号的实现方式有两种，一个是数据版本机制，一个是时间戳机制。具体以下。

a.使用数据版本（Version）记录机制实现，这是乐观锁最经常使用的一种实现方式。何谓数据版本？即为数据增长一个版本标识，通常是经过为数据库表增长一个数字类型的 “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。当咱们提交更新的时候，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，若是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，不然认为是过时数据。用下面的一张图来讲明：

如上图所示，若是更新操做顺序执行，则数据的版本（version）依次递增，不会产生冲突。可是若是发生有不一样的业务操做对同一版本的数据进行修改，那么，先提交的操做（图中B）会把数据version更新为2，当A在B以后提交更新时发现数据的version已经被修改了，那么A的更新操做会失败。

b.时间戳机制，一样是在须要乐观锁控制的table中增长一个字段，名称无所谓，字段类型使用时间戳（timestamp）, 和上面的version相似，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本身更新前取到的时间戳进行对比，若是一致则OK，不然就是版本冲突。

二、使用条件限制实现乐观锁

这个适用于只更新是作数据安全校验，适合库存模型，扣份额和回滚份额，性能更高。这种模式也是目前我用来锁产品库存的方法，十分方便实用。

使用版本号实现乐观锁

仍是拿以前的实例来举：商品goods表中有一个字段status，status为1表明商品未被下单，status为2表明商品已经被下单，那么咱们对某个商品下单时必须确保该商品status为1。假设商品的id为1。

 

下单操做包括3步骤：

1.查询出商品信息

select (status,status,version) from t_goods where id=#{id}

2.根据商品信息生成订单

3.修改商品status为2

update t_goods 

set status=2,version=version+1

where id=#{id} and version=#{version};

 

那么为了使用乐观锁，咱们首先修改t_goods表，增长一个version字段，数据默认version值为1。

t_goods表初始数据以下：

mysql> select * from t_goods;  
+----+--------+------+---------+  
| id | status | name | version |  
+----+--------+------+---------+  
|  1 |      1 | 道具 |       1 |  
|  2 |      2 | 装备 |       2 |  
+----+--------+------+---------+  
2 rows in set  
  
mysql>  

对于乐观锁的实现，我使用MyBatis来进行实践，具体以下：

Goods实体类：

/** 
 * ClassName: Goods <br/> 
 * Function: 商品实体. <br/> 
 * date: 2013-5-8 上午09:16:19 <br/> 
 * @author chenzhou1025@126.com 
 */  
public class Goods implements Serializable {  
  
    /** 
     * serialVersionUID:序列化ID. 
     */  
    private static final long serialVersionUID = 6803791908148880587L;  
      
    /** 
     * id:主键id. 
     */  
    private int id;  
      
    /** 
     * status:商品状态：1未下单、2已下单. 
     */  
    private int status;  
      
    /** 
     * name:商品名称. 
     */  
    private String name;  
      
    /** 
     * version:商品数据版本号. 
     */  
    private int version;  
      
    @Override  
    public String toString(){  
        return "good id:"+id+",goods status:"+status+",goods name:"+name+",goods version:"+version;  
    }  
  
    //setter and getter  
  
}  

GoodsDao

/** 
 * updateGoodsUseCAS:使用CAS(Compare and set)更新商品信息. <br/> 
 * 
 * @author chenzhou1025@126.com 
 * @param goods 商品对象 
 * @return 影响的行数 
 */  
int updateGoodsUseCAS(Goods goods);  

mapper.xml

<update id="updateGoodsUseCAS" parameterType="Goods">  
    <![CDATA[ 
        update t_goods 
        set status=#{status},name=#{name},version=version+1 
        where id=#{id} and version=#{version} 
    ]]>  
</update>  

GoodsDaoTest测试类

@Test  
public void goodsDaoTest(){  
    int goodsId = 1;  
    //根据相同的id查询出商品信息，赋给2个对象  
    Goods goods1 = this.goodsDao.getGoodsById(goodsId);  
    Goods goods2 = this.goodsDao.getGoodsById(goodsId);  
      
    //打印当前商品信息  
    System.out.println(goods1);  
    System.out.println(goods2);  
      
    //更新商品信息1  
    goods1.setStatus(2);//修改status为2  
    int updateResult1 = this.goodsDao.updateGoodsUseCAS(goods1);  
    System.out.println("修改商品信息1"+(updateResult1==1?"成功":"失败"));  
      
    //更新商品信息2  
    goods1.setStatus(2);//修改status为2  
    int updateResult2 = this.goodsDao.updateGoodsUseCAS(goods2);  
    System.out.println("修改商品信息2"+(updateResult2==1?"成功":"失败"));  
}  

输出结果：

good id:1,goods status:1,goods name:道具,goods version:1  
good id:1,goods status:1,goods name:道具,goods version:1  
修改商品信息1成功  
修改商品信息2失败  

说明：

在GoodsDaoTest测试方法中，咱们同时查出同一个版本的数据，赋给不一样的goods对象，而后先修改good1对象而后执行更新操做，执行成功。而后咱们修改goods2，执行更新操做时提示操做失败。此时t_goods表中数据以下：

mysql> select * from t_goods;  
+----+--------+------+---------+  
| id | status | name | version |  
+----+--------+------+---------+  
|  1 |      2 | 道具 |       2 |  
|  2 |      2 | 装备 |       2 |  
+----+--------+------+---------+  
2 rows in set  
  
mysql>  

咱们能够看到 id为1的数据version已经在第一次更新时修改成2了。因此咱们更新good2时update where条件已经不匹配了，因此更新不会成功，具体sql以下：

update t_goods   
set status=2,version=version+1  
where id=#{id} and version=#{version};  

这样咱们就用版本号实现了乐观锁

其实这种版本号的方法并非适用于全部的乐观锁场景。举个例子，当电商抢购活动时，大量并发进入，若是仅仅使用版本号或者时间戳，就会出现大量的用户查询出库存存在，可是却在扣减库存时失败了，而这个时候库存是确实存在的。想象一下，版本号每次只会有一个用户扣减成功，不可避免的人为形成失败。这种时候就须要咱们的第二种场景的乐观锁方法。

使用条件限制实现乐观锁

一样以上述案例为例。将表结构修改以下：

mysql> select * from t_goods;  
+----+--------+------+---------+  
| id | status | name |    num  |  
+----+--------+------+---------+  
|  1 |      1 | 道具 |      10 |  
|  2 |      2 | 装备 |      10 |  
+----+--------+------+---------+  
rows in set  
  
mysql>

status表示产品状态：一、在售。二、暂停出售。 num表示产品库存

更新库存操做以下：

UPDATE t_goods
SET num = num - #{buyNum} 
WHERE
    id = #{id} 
AND num - #{buyNum} >= 0 
AND STATUS = 1

说明：num-#{buyNum}>=0 ，这个情景适合不用版本号，只更新是作数据安全校验，适合库存模型，扣份额和回滚份额，性能更高。这种模式也是目前我用来锁产品库存的方法，十分方便实用。

注意：乐观锁的更新操做，最好用主键或者惟一索引来更新,这样是行锁，不然更新时会锁表

以上就是我对MySQL乐观锁的总结和实践，写得比较浅显，有不对的地方欢迎拍砖

 参考来源：

https://www.cnblogs.com/linjiqin/p/5096206.html

http://blog.csdn.net/liyantianmin/article/details/50752102