MySQL 悲觀鎖與樂觀鎖的詳解

WuTao_lxm發表於2021-09-07
MySql

悲觀鎖與樂觀鎖是人們定義出來的概念，你可以理解為一種思想，是處理併發資源的常用手段。

不要把他們與mysql中提供的鎖機制(表鎖，行鎖，排他鎖，共享鎖)混為一談。

一、悲觀鎖

顧名思義，就是對於資料的處理持悲觀態度，總認為會發生併發衝突，獲取和修改資料時，別人會修改資料。所以在整個資料處理過程中，需要將資料鎖定。

悲觀鎖的實現，通常依靠資料庫提供的鎖機制實現，比如mysql的排他鎖，select …. for update來實現悲觀鎖。

例子：商品秒殺過程中，庫存數量的減少，避免出現超賣的情況。

CREATE TABLE `tb_goods_stock` (
  `id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID',
  `goods_id` bigint(20) unsigned DEFAULT '0' COMMENT '商品ID',
  `nums` int(11) unsigned DEFAULT '0' COMMENT '商品庫存數量',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '建立時間',
  `modify_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新時間',
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `goods_id` (`goods_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='商品庫存表';

將商品庫存數量nums欄位型別設為unsigned，保證在資料庫層面不會發生負數的情況。

注意，使用悲觀鎖，需要關閉mysql的自動提交功能，將 set autocommit = 0 (一般顯式開啟事務即可無需修改MySQL配置);

注意，mysql中的行級鎖是基於索引的，如果sql沒有走索引，那將使用表級鎖把整張表鎖住。

1、開啟事務，查詢要賣的商品，並對該記錄加鎖。

begin;
select nums from tb_goods_stock where goods_id = {$goods_id} for update;

2、判斷商品數量是否大於購買數量。如果不滿足，就回滾事務。

3、如果滿足條件，則減少庫存，並提交事務。

update tb_goods_stock set nums = nums - {$num} where goods_id = {$goods_id} and nums >= {$num};
commit;

事務提交時會釋放事務過程中的鎖。

悲觀鎖在併發控制上採取的是先上鎖然後再處理資料的保守策略，雖然保證了資料處理的安全性，但也降低了效率。

二、樂觀鎖

顧名思義，就是對資料的處理持樂觀態度，樂觀的認為資料一般情況下不會發生衝突，只有提交資料更新時，才會對資料是否衝突進行檢測。

如果發現衝突了，則返回錯誤資訊給使用者，讓使用者自已決定如何操作。

樂觀鎖的實現不依靠資料庫提供的鎖機制，需要我們自已實現，實現方式一般是記錄資料版本，一種是通過版本號，一種是通過時間戳。

給表加一個版本號或時間戳的欄位，讀取資料時，將版本號一同讀出，資料更新時，將版本號加1。

當我們提交資料更新時，判斷當前的版本號與第一次讀取出來的版本號是否相等。如果相等，則予以更新，否則認為資料過期，拒絕更新，讓使用者重新操作。

CREATE TABLE `tb_goods_stock` (
  `id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID',
  `goods_id` bigint(20) unsigned DEFAULT '0' COMMENT '商品ID',
  `nums` int(11) unsigned DEFAULT '0' COMMENT '商品庫存數量',
  `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '建立時間',
  `modify_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新時間',
  `version` bigint(20) unsigned DEFAULT '0' COMMENT '版本號',
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `goods_id` (`goods_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='商品庫存表';

1、查詢要賣的商品，並獲取版本號。

begin;
select nums, version from tb_goods_stock where goods_id = {$goods_id};

2、判斷商品數量是否大於購買數量。如果不滿足，就回滾事務。

3、如果滿足條件，則減少庫存。(更新時判斷當前version與第1步中獲取的version是否相同)

update tb_goods_stock set nums = nums - {$num}, version = version + 1 where goods_id = {$goods_id} and version = {$version} and nums >= {$num};

4、判斷更新操作是否成功執行，如果成功，則提交，否則就回滾。

樂觀鎖是基於程式實現的，所以不存在死鎖的情況，適用於讀多的應用場景。如果經常發生衝突，上層應用不斷的讓使用者進行重新操作，這反而降低了效能，這種情況下悲觀鎖就比較適用。

轉載：zhuanlan.zhihu.com/p/100703597

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