數(shù)據(jù)庫并發(fā)控制選擇樂觀鎖還是悲觀鎖

今天小編給大家分享一下數(shù)據(jù)庫并發(fā)控制選擇樂觀鎖還是悲觀鎖的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，內(nèi)容詳細(xì)，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識(shí)，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來了解一下吧。

實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境里邊，如果并發(fā)量不大，完全可以使用悲觀鎖定的方法，這種方法使用起來非常方便和簡(jiǎn)單。但是如果系統(tǒng)的并發(fā)非常大的話，悲觀鎖定會(huì)帶來非常大的性能問題，所以就要選擇樂觀鎖定的方法

悲觀鎖假定其他用戶企圖訪問或者改變你正在訪問、更改的對(duì)象的概率是很高的，因此在悲觀鎖的環(huán)境中，在你開始改變此對(duì)象之前就將該對(duì)象鎖住，并且直到你提交了所作的更改之后才釋放鎖。悲觀的缺陷是不論是頁鎖還是行鎖，加鎖的時(shí)間可能會(huì)很長，這樣可能會(huì)長時(shí)間的限制其他用戶的訪問，也就是說悲觀鎖的并發(fā)訪問性不好。

樂觀鎖則認(rèn)為其他用戶企圖改變你正在更改的對(duì)象的概率是很小的，因此樂觀鎖直到你準(zhǔn)備提交所作的更改時(shí)才將對(duì)象鎖住，當(dāng)你讀取以及改變?cè)搶?duì)象時(shí)并不加鎖?？梢姌酚^鎖加鎖的時(shí)間要比悲觀鎖短，樂觀鎖可以用較大的鎖粒度獲得較好的并發(fā)訪問性能。

但是如果第二個(gè)用戶恰好在第一個(gè)用戶提交更改之前讀取了該對(duì)象，那么當(dāng)他完成了自己的更改進(jìn)行提交時(shí)，數(shù)據(jù)庫就會(huì)發(fā)現(xiàn)該對(duì)象已經(jīng)變化了，這樣，第二個(gè)用戶不得不重新讀取該對(duì)象并作出更改。這說明在樂觀鎖環(huán)境中，會(huì)增加并發(fā)用戶讀取對(duì)象的次數(shù)。以版本控制系統(tǒng)為例，來說說兩種最基本的并發(fā)性問題。

丟失更新：

小張想修改源代碼里面的a方法，正在她修改的同時(shí)，小李打開了這個(gè)文件，修改了b方法并且保存了文件，等小張修改完成后，保存文件，小李所做的修改就被覆蓋了。

不一致的讀：

小張想要知道包里面一共有多少個(gè)類，包分了a，b兩個(gè)子包。小張打開a包，看到了7個(gè)類。突然小張接到老婆打來的電話，在小張接電話的時(shí)候，小李往a包中加了2個(gè)類，b包中加了3個(gè)類（原先b包中是5個(gè)類）。

小張接完電話后再打開b包，看到了8個(gè)類，很自然得出結(jié)論：包中一共有15個(gè)類。

很遺憾，15個(gè)永遠(yuǎn)不是正確的答案。在小李修改前，正確答案是12（7+5），修改后是17（9+8）。這兩個(gè)答案都是正確的，雖然有一個(gè)不是當(dāng)前的。但15不對(duì)，因?yàn)樾堊x取的數(shù)據(jù)是不一致的。

小結(jié)：不一致讀指你要讀取兩種數(shù)據(jù)，這兩種數(shù)據(jù)都是正確的，但是在同一時(shí)刻兩者并非都正確。

隔離和不可變：

在企業(yè)應(yīng)用中，解決并發(fā)沖突的兩種常用手段是隔離和不可變。

只有當(dāng)多個(gè)活動(dòng)（進(jìn)程或者線程）同時(shí)訪問同一數(shù)據(jù)時(shí)才會(huì)引發(fā)并發(fā)問題。一種很自然的思路就是同一時(shí)刻只允許一個(gè)活動(dòng)訪問數(shù)據(jù)。如果小張打開了文件，就不允許其他人打開，或者其他人只能通過只讀的方式打開副本，就可以解決這個(gè)問題。

隔離能夠有效減少發(fā)生錯(cuò)誤的可能。我們經(jīng)常見到程序員陷入到并發(fā)問題的泥潭里，每一段代碼寫完都要考慮并發(fā)問題，這樣太累了。我們可以利用隔離技術(shù)創(chuàng)建出隔離區(qū)域，當(dāng)程序進(jìn)入隔離區(qū)域時(shí)不用關(guān)心并發(fā)問題。好的并發(fā)性設(shè)計(jì)就是創(chuàng)造這樣的一些隔離區(qū)域，并保證代碼盡可能的運(yùn)行在其中。

另一種思路：只有當(dāng)你需要修改共享的數(shù)據(jù)時(shí)才可能引發(fā)并發(fā)性問題，所以我們可以將要共享的數(shù)據(jù)制作為“不可變”的，以避免并發(fā)性問題。當(dāng)然我們不可能將所有的數(shù)據(jù)都做成不可變的，但如果一些數(shù)據(jù)是不可變的，對(duì)它們進(jìn)行并發(fā)操作時(shí)我們就可以放松自己的神經(jīng)了。

樂觀并發(fā)控制、悲觀并發(fā)控制：

如果數(shù)據(jù)是可變的，并且無法隔離呢？這種情況下最常用的兩種控制就是樂觀并發(fā)控制和悲觀并發(fā)控制。

假設(shè)小張和小李想要同時(shí)修改同一個(gè)文件。如果使用樂觀鎖，倆人都能打開文件進(jìn)行修改，如果小張先提交了內(nèi)容，沒有問題，他所做的改變會(huì)保存到服務(wù)器上。但小李提交時(shí)就會(huì)遇到麻煩，版本控制服務(wù)器會(huì)檢測(cè)出兩種修改的沖突，小李的提交會(huì)被具體，并由小李決定該如何處理這種情況（對(duì)于絕大部分版本控制軟件來說，會(huì)讀取并標(biāo)識(shí)出小張做的改變，然后由小李決定是否合并）。

如果使用的是悲觀鎖，小張先檢出（check out）文件，那么小李就無法再次檢出同一文件，直到小張?zhí)峤涣怂母淖儭?/p>

建議你將樂觀鎖想成一種檢測(cè)沖突的手段，而悲觀鎖是一種避免沖突的手段（嚴(yán)格來說，樂觀鎖其實(shí)不能稱之為“鎖”，但是這個(gè)名字已經(jīng)流傳開了，那就繼續(xù)使用吧）。一些老的版本控制系統(tǒng)，比如VSS 6.0使用的是悲觀鎖的機(jī)制。而現(xiàn)代的版本控制系統(tǒng)一般兩種都支持，默認(rèn)使用樂觀鎖。

兩種鎖各有優(yōu)缺點(diǎn)。這段懶的翻譯了，很明顯看出，樂觀鎖可以提高并發(fā)訪問的效率，但是如果出現(xiàn)了沖突只能向上拋出，然后重來一遍；悲觀鎖可以避免沖突的發(fā)生，但是會(huì)降低效率。

選擇使用那一種鎖取決于訪問頻率和一旦產(chǎn)生沖突的嚴(yán)重性。如果系統(tǒng)被并發(fā)訪問的概率很低，或者沖突發(fā)生后的后果不太嚴(yán)重（所謂后果應(yīng)該指被檢測(cè)到?jīng)_突的提交會(huì)失敗，必須重來一次），可以使用樂觀鎖，否則使用悲觀鎖。

我們可以使用兩種形式的并發(fā)控制策略：樂觀并發(fā)控制和悲觀并發(fā)控制。

假設(shè)martin和David同時(shí)都要編輯Customer文件。如果使用樂觀鎖策略，他們兩個(gè)人都能得到一份文件的Copy，并且可以自由編輯文件。假設(shè)David第一個(gè)完成了工作，那么他可以毫無困難地更新他的修改。但是，當(dāng)Martin想要提交他的修改時(shí)，并發(fā)控制策略就會(huì)開始起作用。

源代碼控制系統(tǒng)會(huì)檢測(cè)到在Martin的修改與David的修改之間存在著沖突，因而拒絕Martin的提交，并由Martin負(fù)責(zé)指出怎樣處理這種情況。如果使用悲觀鎖策略，只要有人先取出文件，其他人就不能對(duì)該文件進(jìn)行編輯。因此，假如是Martin先取了文件，那么David就只能在Martin完成任務(wù)并提交之后才能對(duì)該文件進(jìn)行操作。

如果把樂觀鎖看作是關(guān)于沖突檢測(cè)的，那么悲觀鎖就是關(guān)于沖突避免的。在實(shí)際應(yīng)用的源代碼控制系統(tǒng)中，這兩種策略都可以被使用，但是現(xiàn)在大多數(shù)源代碼開發(fā)者更傾向于使用樂觀鎖策略。

有一種很有道理的說法：樂觀鎖并不是真正的鎖定，但是這種叫法很方便并且廣泛流傳，以至于不容忽略。

這兩種策略各有優(yōu)缺點(diǎn)。悲觀鎖的問題是減少了并發(fā)的程序。當(dāng)Martin正對(duì)一個(gè)被他加鎖的文件進(jìn)行編輯的時(shí)候，其它人只能等著。使用過悲觀的源代碼控制人都知道這是一種多么令人喪氣的事情。對(duì)于企業(yè)數(shù)據(jù)，情況經(jīng)常會(huì)變得更加糟糕，只要有人在編輯，其他人就無法進(jìn)行讀取，更加說進(jìn)行編輯了。

樂觀鎖策略則允許人們更自由一些，因?yàn)橹挥性谔峤坏臅r(shí)候才有可能遇到阻礙。該策略的問題在于當(dāng)沖突的時(shí)候會(huì)發(fā)生什么樣的事情呢？事實(shí)上，David之后的所有人在提交的時(shí)候都必須讀取David修改過的那個(gè)版本，并指出怎樣合并自己和David的修改，然后再提交一個(gè)重新修改過的最新版本。

有了源代碼控制系統(tǒng)，這樣做并不會(huì)有什么麻煩。在許多場(chǎng)合下，源代碼控制系統(tǒng)確實(shí)能夠自動(dòng)進(jìn)行合并操作，甚至在無法自動(dòng)合并的時(shí)候，也能讓使用都很容易看出不同文件版本之間的差別。但是，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通常都是很難被自動(dòng)合并的，所以經(jīng)常只能扔掉原來的東西，然后從頭開始。

在樂觀鎖和悲觀鎖之間進(jìn)行選擇的標(biāo)準(zhǔn)是：沖突的頻率與嚴(yán)重性。如果沖突很少，或者沖突的后果不會(huì)很嚴(yán)重，那么通常情況下應(yīng)該選擇樂觀鎖，因?yàn)樗艿玫礁玫牟l(fā)性，而且更容易實(shí)現(xiàn)。但是，如果沖突的結(jié)果對(duì)于用戶來說痛苦的，那么就需要使用悲觀策略。

樂觀鎖的局限是：

只能在提交數(shù)據(jù)時(shí)才發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)事務(wù)將要失敗，而且在某些情況下，發(fā)現(xiàn)失敗太遲的代價(jià)會(huì)很大。用戶可能花了一個(gè)小時(shí)的時(shí)間輸入一份租約的詳細(xì)信息，錯(cuò)誤太多會(huì)讓用戶對(duì)系統(tǒng)失去信心。另一個(gè)方法是使用悲觀鎖，它可以盡早地發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，但理難以編程實(shí)現(xiàn)，而且會(huì)降低系統(tǒng)的靈活性。

注：以上是對(duì)并發(fā)控制中的樂觀鎖策略和悲觀鎖策略概念及解決思路的文字描述，下面我將對(duì)項(xiàng)目中具體怎么實(shí)現(xiàn)樂觀鎖策略及悲觀鎖策略進(jìn)行描述。

樂觀鎖策略實(shí)現(xiàn)方法：

就是用C#中或SQL中的事務(wù)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)操作不成功就回滾，個(gè)人感覺火車站賣票系統(tǒng)也是這樣操作的，我們看到顯示屏上有少量剩余票，但我們?nèi)ベI又打不出來。

悲觀鎖策略實(shí)現(xiàn)方法：

1、普通的aspx頁面，當(dāng)用戶點(diǎn)提交后，直接將提交及相關(guān)按鈕的enabel改為false，直到提交事件完成后，再改回來。另外在數(shù)據(jù)層那一塊，每次提交數(shù)據(jù)更改時(shí)，都需要判斷數(shù)據(jù)以前的狀態(tài)是否改變，以防止有并發(fā)改變的情況出現(xiàn)。

2、jquery中，在jquery中，可以設(shè)置一個(gè)全局變量，提交時(shí)，先判斷全局變量狀態(tài)，如不允許提交則直接返回，如允許提交時(shí)，則先將全局變量置為“不允許提交”，后開始提交，提交完成后，在jquery的post方法的callback方法中，再將全局變量改為“允許提交”。

3、彈出式窗口修改頁面，則用模態(tài)方式彈出，如web頁面中，可用window.show ModalDialog()來實(shí)現(xiàn)模態(tài)方式打開修改頁面，來確保始終只有一個(gè)修改頁面被打開。這是從數(shù)據(jù)操作頁面處就悲觀鎖定了數(shù)據(jù)，而不是在數(shù)據(jù)庫里面悲觀鎖定。

以上就是“數(shù)據(jù)庫并發(fā)控制選擇樂觀鎖還是悲觀鎖”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家閱讀完這篇文章都有很大的收獲，小編每天都會(huì)為大家更新不同的知識(shí)，如果還想學(xué)習(xí)更多的知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。