樂觀鎖
在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)里，樂觀并發(fā)控制（又名”樂觀鎖”，Optimistic Concurrency Control，縮寫”O(jiān)CC”）是一種并發(fā)控制的方法。它假設(shè)多用戶并發(fā)的事務(wù)在處理時(shí)不會(huì)彼此互相影響，各事務(wù)能夠在不產(chǎn)生鎖的情況下處理各自影響的 那部分?jǐn)?shù)據(jù)。在提交數(shù)據(jù)更新之前，每個(gè)事務(wù)會(huì)先檢查在該事務(wù)讀取數(shù)據(jù)后，有沒有其他事務(wù)又修改了該數(shù)據(jù)。如果其他事務(wù)有更新的話，正在提交的事務(wù)會(huì)進(jìn)行回 滾。樂觀事務(wù)控制最早是由孔祥重（H.T.Kung）教授提出。
樂觀并發(fā)控制的階段
樂觀并發(fā)控制的事務(wù)包括以下階段：
1. 讀取：事務(wù)將數(shù)據(jù)讀入緩存，這時(shí)系統(tǒng)會(huì)給事務(wù)分派一個(gè)時(shí)間戳。
2. 校驗(yàn)：事務(wù)執(zhí)行完畢后，進(jìn)行提交。這時(shí)同步校驗(yàn)所有事務(wù)，如果事務(wù)所讀取的數(shù)據(jù)在讀取之后又被其他事務(wù)修改，則產(chǎn)生沖突，事務(wù)被中斷回滾。
3. 寫入：通過校驗(yàn)階段后，將更新的數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫。
樂觀并發(fā)控制多數(shù)用于數(shù)據(jù)爭(zhēng)用不大、沖突較少的環(huán)境中，這種環(huán)境中，偶爾回滾事務(wù)的成本會(huì)低于讀取數(shù)據(jù)時(shí)鎖定數(shù)據(jù)的成本，因此可以獲得比其他并發(fā)控制方法更高的吞吐量。
相對(duì)于悲觀鎖，在對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行處理的時(shí)候，樂觀鎖并不會(huì)使用數(shù)據(jù)庫提供的鎖機(jī)制。一般的實(shí)現(xiàn)樂觀鎖的方式就是記錄數(shù)據(jù)版本。
數(shù)據(jù)版本,為數(shù)據(jù)增加的一個(gè)版本標(biāo)識(shí)。當(dāng)讀取數(shù)據(jù)時(shí)，將版本標(biāo)識(shí)的值一同讀出，數(shù)據(jù)每更新一次，同時(shí)對(duì)版本標(biāo)識(shí)進(jìn)行更新。當(dāng)我們提交更新的時(shí)候，判
斷數(shù)據(jù)庫表對(duì)應(yīng)記錄的當(dāng)前版本信息與第一次取出來的版本標(biāo)識(shí)進(jìn)行比對(duì)，如果數(shù)據(jù)庫表當(dāng)前版本號(hào)與第一次取出來的版本標(biāo)識(shí)值相等，則予以更新，否則認(rèn)為是過
期數(shù)據(jù)。
實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)版本有兩種方式，第一種是使用版本號(hào)，第二種是使用時(shí)間戳。 使用版本號(hào)實(shí)現(xiàn)樂觀鎖
使用版本號(hào)時(shí)，可以在數(shù)據(jù)初始化時(shí)指定一個(gè)版本號(hào)，每次對(duì)數(shù)據(jù)的更新操作都對(duì)版本號(hào)執(zhí)行+1操作。并判斷當(dāng)前版本號(hào)是不是該數(shù)據(jù)的最新的版本號(hào)。
使用版本號(hào)實(shí)現(xiàn)樂觀鎖
使用版本號(hào)時(shí)，可以在數(shù)據(jù)初始化時(shí)指定一個(gè)版本號(hào)，每次對(duì)數(shù)據(jù)的更新操作都對(duì)版本號(hào)執(zhí)行+1操作。并判斷當(dāng)前版本號(hào)是不是該數(shù)據(jù)的最新的版本號(hào)。
1 2 3 4 5 6 7 | 1.查詢出商品信息
select (status,status,version) from t_goods where id=#{id}
2.根據(jù)商品信息生成訂單
3.修改商品status為2
update t_goods
set status=2,version=version+1
where id=#{id} and version=#{version};
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優(yōu)點(diǎn)與不足
樂觀并發(fā)控制相信事務(wù)之間的數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)(data race)的概率是比較小的，因此盡可能直接做下去，直到提交的時(shí)候才去鎖定，所以不會(huì)產(chǎn)生任何鎖和死鎖。但如果直接簡(jiǎn)單這么做，還是有可能會(huì)遇到不可預(yù) 期的結(jié)果，例如兩個(gè)事務(wù)都讀取了數(shù)據(jù)庫的某一行，經(jīng)過修改以后寫回?cái)?shù)據(jù)庫，這時(shí)就遇到了問題。
悲觀鎖
在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)里，悲觀并發(fā)控制（又名”悲觀鎖”，Pessimistic Concurrency Control，縮寫”PCC”）是一種并發(fā)控制的方法。它可以阻止一個(gè)事務(wù)以影響其他用戶的方式來修改數(shù)據(jù)。如果一個(gè)事務(wù)執(zhí)行的操作讀某行數(shù)據(jù)應(yīng)用了 鎖，那只有當(dāng)這個(gè)事務(wù)把鎖釋放，其他事務(wù)才能夠執(zhí)行與該鎖沖突的操作。
悲觀并發(fā)控制主要用于數(shù)據(jù)爭(zhēng)用激烈的環(huán)境，以及發(fā)生并發(fā)沖突時(shí)使用鎖保護(hù)數(shù)據(jù)的成本要低于回滾事務(wù)的成本的環(huán)境中。
使用
MySQL InnoDB中使用悲觀鎖
要使用悲觀鎖，我們必須關(guān)閉mysql數(shù)據(jù)庫的自動(dòng)提交屬性，因?yàn)?strong>MySQL默認(rèn)使用autocommit模式，也就是說，當(dāng)你執(zhí)行一個(gè)更新操作后，MySQL會(huì)立刻將結(jié)果進(jìn)行提交。set autocommit=0;
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | #0.開始事務(wù)
begin;/begin work;/start transaction; (三者選一就可以)
#1.查詢出商品信息
select status from t_goods where id=1 for update;
#2.根據(jù)商品信息生成訂單
insert into t_orders (id,goods_id) values (null,1);
#3.修改商品status為2
update t_goods set status=2;
#4.提交事務(wù)
commit;/commit work;
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上面的查詢語句中，我們使用了select…for update的方式，這樣就通過開啟排他鎖的方式實(shí)現(xiàn)了悲觀鎖。此時(shí)在t_goods表中，id為1的 那條數(shù)據(jù)就被我們鎖定了，其它的事務(wù)必須等本次事務(wù)提交之后才能執(zhí)行。這樣我們可以保證當(dāng)前的數(shù)據(jù)不會(huì)被其它事務(wù)修改。
上面我們提到，使用select…for update會(huì)把數(shù)據(jù)給鎖住，不過我們需要注意一些鎖的級(jí)別，MySQL InnoDB默認(rèn)行級(jí)鎖。行級(jí)鎖都是基于索引的，如果一條SQL語句用不到索引是不會(huì)使用行級(jí)鎖的，會(huì)使用表級(jí)鎖把整張表鎖住，這點(diǎn)需要注意。
優(yōu)點(diǎn)與不足
悲觀并發(fā)控制實(shí)際上是”先取鎖再訪問”的保守策略，為數(shù)據(jù)處理的安全提供了保證。但是在效率方面，處理加鎖的機(jī)制會(huì)讓數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生額外的開銷，還有增 加產(chǎn)生死鎖的機(jī)會(huì)；另外，在只讀型事務(wù)處理中由于不會(huì)產(chǎn)生沖突，也沒必要使用鎖，這樣做只能增加系統(tǒng)負(fù)載；還有會(huì)降低了并行性，一個(gè)事務(wù)如果鎖定了某行數(shù) 據(jù)，其他事務(wù)就必須等待該事務(wù)處理完才可以處理那行數(shù)
總結(jié)
樂觀鎖適用于多讀的應(yīng)用類型，這樣可以提高吞吐量，像數(shù)據(jù)庫如果提供類似于write_condition機(jī)智的其實(shí)都是提供的樂觀鎖。 相反，如果經(jīng)常發(fā)生沖突，上層應(yīng)用會(huì)不斷進(jìn)行 retry，這樣反而降低了性能，所以這種情況下用悲觀鎖比較合適
---------------------------------------第二種理解-------------------
樂觀鎖
樂觀鎖不是數(shù)據(jù)庫自帶的，需要我們自己去實(shí)現(xiàn)。樂觀鎖是指操作數(shù)據(jù)庫時(shí)(更新操作)，想法很樂觀，認(rèn)為這次的操作不會(huì)導(dǎo)致沖突，在操作數(shù)據(jù)時(shí)，并不進(jìn)行任何其他的特殊處理（也就是不加鎖），而在進(jìn)行更新后，再去判斷是否有沖突了。
通常實(shí)現(xiàn)是這樣的：在表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作時(shí)(更新)，先給數(shù)據(jù)表加一個(gè)版本(version)字段，每操作一次，將那條記錄的版本號(hào)加1。也就是先查詢出那條記錄，獲取出version字段,如果要對(duì)那條記錄進(jìn)行操作(更新),則先判斷此刻version的值是否與剛剛查詢出來時(shí)的version的值相等，如果相等，則說明這段期間，沒有其他程序?qū)ζ溥M(jìn)行操作，則可以執(zhí)行更新，將version字段的值加1；如果更新時(shí)發(fā)現(xiàn)此刻的version值與剛剛獲取出來的version的值不相等，則說明這段期間已經(jīng)有其他程序?qū)ζ溥M(jìn)行操作了，則不進(jìn)行更新操作。
舉例：
下單操作包括3步驟：
1.查詢出商品信息
select (status,status,version) from t_goods where id=#{id}
2.根據(jù)商品信息生成訂單
3.修改商品status為2
update t_goods
set status=2,version=version+1
where id=#{id} and version=#{version};
除了自己手動(dòng)實(shí)現(xiàn)樂觀鎖之外，現(xiàn)在網(wǎng)上許多框架已經(jīng)封裝好了樂觀鎖的實(shí)現(xiàn)，如hibernate，需要時(shí)，可能自行搜索"hiberate 樂觀鎖"試試看。
悲觀鎖
與樂觀鎖相對(duì)應(yīng)的就是悲觀鎖了。悲觀鎖就是在操作數(shù)據(jù)時(shí)，認(rèn)為此操作會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)沖突，所以在進(jìn)行每次操作時(shí)都要通過獲取鎖才能進(jìn)行對(duì)相同數(shù)據(jù)的操作，這點(diǎn)跟java中的synchronized很相似，所以悲觀鎖需要耗費(fèi)較多的時(shí)間。另外與樂觀鎖相對(duì)應(yīng)的，悲觀鎖是由數(shù)據(jù)庫自己實(shí)現(xiàn)了的，要用的時(shí)候，我們直接調(diào)用數(shù)據(jù)庫的相關(guān)語句就可以了。
說到這里，由悲觀鎖涉及到的另外兩個(gè)鎖概念就出來了，它們就是共享鎖與排它鎖。共享鎖和排它鎖是悲觀鎖的不同的實(shí)現(xiàn)，它倆都屬于悲觀鎖的范疇。
共享鎖
共享鎖指的就是對(duì)于多個(gè)不同的事務(wù)，對(duì)同一個(gè)資源共享同一個(gè)鎖。相當(dāng)于對(duì)于同一把門，它擁有多個(gè)鑰匙一樣。就像這樣，你家有一個(gè)大門，大門的鑰匙有好幾把，你有一把，你女朋友有一把，你們都可能通過這把鑰匙進(jìn)入你們家，進(jìn)去啪啪啪啥的，一下理解了哈，沒錯(cuò)，這個(gè)就是所謂的共享鎖。
剛剛說了，對(duì)于悲觀鎖，一般數(shù)據(jù)庫已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了，共享鎖也屬于悲觀鎖的一種，那么共享鎖在mysql中是通過什么命令來調(diào)用呢。通過查詢資料，了解到通過在執(zhí)行語句后面加上lock in share mode就代表對(duì)某些資源加上共享鎖了。
比如，我這里通過mysql打開兩個(gè)查詢編輯器，在其中開啟一個(gè)事務(wù)，并不執(zhí)行commit語句
city表DDL如下：
CREATE TABLE `city` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` varchar(255) DEFAULT NULL,
`state` varchar(255) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=18 DEFAULT CHARSET=utf8;
begin;
SELECT * from city where id = "1" lock in share mode;
然后在另一個(gè)查詢窗口中，對(duì)id為1的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新
update city set name="666" where id ="1";
此時(shí)，操作界面進(jìn)入了卡頓狀態(tài)，過幾秒后，也提示錯(cuò)誤信息
[SQL]update city set name="666" where id ="1";
[Err] 1205 - Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
那么證明，對(duì)于id=1的記錄加鎖成功了，在上一條記錄還沒有commit之前，這條id=1的記錄被鎖住了，只有在上一個(gè)事務(wù)釋放掉鎖后才能進(jìn)行操作，或用共享鎖才能對(duì)此數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。
再實(shí)驗(yàn)一下：
update city set name="666" where id ="1" lock in share mode;
[Err] 1064 - You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near 'lock in share mode' at line 1
加上共享鎖后，也提示錯(cuò)誤信息了，通過查詢資料才知道，對(duì)于update,insert,delete語句會(huì)自動(dòng)加排它鎖的原因
于是，我又試了試SELECT * from city where id = "1" lock in share mode;
這下成功了。
排它鎖
排它鎖與共享鎖相對(duì)應(yīng)，就是指對(duì)于多個(gè)不同的事務(wù)，對(duì)同一個(gè)資源只能有一把鎖。
與共享鎖類型，在需要執(zhí)行的語句后面加上for update就可以了
行鎖
行鎖，由字面意思理解，就是給某一行加上鎖，也就是一條記錄加上鎖。
比如之前演示的共享鎖語句
SELECT * from city where id = "1" lock in share mode;
由于對(duì)于city表中,id字段為主鍵，就也相當(dāng)于索引。執(zhí)行加鎖時(shí)，會(huì)將id這個(gè)索引為1的記錄加上鎖，那么這個(gè)鎖就是行鎖。
表鎖
表鎖，和行鎖相對(duì)應(yīng)，給這個(gè)表加上鎖。
MyISAM引擎里有的，暫時(shí)研究了
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