Sql Server 乐观锁和悲观锁理解和应用

理解

事先准备下表

  CREATE TABLE [dbo].[HAX](    --测试用表
      [AD_ID] [nvarchar](2) NULL,
      [AD_DATE] [datetime] NULL,
      [AD_MSG] [nvarchar](max) NULL,
      [AD_INFO] [nvarchar](max) NULL,
      [AD_NUM] [nvarchar](10) NULL,
      [AD_COUNT] [decimal](18, 0) NULL,
      [AD_TIMESAMP] [timestamp] NULL
  )

假如两个线程同时修改数据库同一条记录,就会导致后一条记录覆盖前一条,从而引发一些问题。
例如:
  一个售票系统有一个余票数,客户端每调用一次出票方法,余票数就减一。
情景:
  总共300张票,假设两个售票点,恰好在同一时间出票,它们做的操作都是先查询余票数,然后减一。
一般的sql语句:

  SELECT * FROM HAX

  DECLARE @count AS INT
  BEGIN TRAN
      SELECT @count = AD_COUNT FROM HAX
      WAITFOR DELAY '00:00:05'  --模拟并发,故意延迟5秒
      UPDATE HAX SET AD_COUNT = @count-1 WHERE AD_ID = 4
  COMMIT TRAN

  SELECT * FROM HAX

问题就在于,同一时间获取的余票都为300,每个售票点都做了一次更新为299的操作,导致余票少了1,而实际出了两张票。
打开两个查询窗口,分别快速运行以上代码即可看到效果。

定义解释:

  悲观锁:相信并发是绝大部分的,并且每一个线程都必须要达到目的的。
  乐观锁:相信并发是极少数的,假设运气不好遇到了,就放弃并返回信息告诉它再次尝试。因为它是极少数发生的。

悲观锁解决方案:

sql server在执行查询语句时会锁表。在锁表期间禁止增删改操作。
如果不想锁表,那就再表名或别名后面加上WITH(NOLOCK)
如果想锁表加上(UPLOCK)

   SELECT * FROM HAX

  DECLARE @count AS INT
  BEGIN TRAN
      SELECT @count = AD_COUNT FROM HAX WITH(UPDLOCK)  --此处加锁
     WAITFOR DELAY '00:00:05'  --模拟并发,故意延迟5秒
      UPDATE HAX SET AD_COUNT = @count-1 WHERE AD_ID = 4
  COMMIT TRAN
  SELECT * FROM HAX

 

在查询的时候加了一个更新锁,保证自查询起直到事务结束不会被其他事务读取修改,避免产生脏数据。
从而可以解决上述问题。
乐观锁解决方案:
(提示:每次修改或者插入包含timestamp列的行时,就会在timestamp列中插入增量数据库时间戳值。
timestamp列不适合于作为键使用,因为任何更新都会更改timestamp的值。)

  ALTER TABLE HAX ADD AD_TIMESAMP TIMESTAMP NOT NULL   --事先在表里添加一个列,用于测试,可以随时被删除

  DECLARE @count AS INT
  DECLARE @flag AS TIMESTAMP
  DECLARE @rowCount AS INT     --记录更新行数
  BEGIN TRAN
      SELECT @count = AD_COUNT , @flag = AD_TIMESAMP FROM HAX    --利用timestamp机制
      WAITFOR DELAY '00:00:05'
      UPDATE HAX SET AD_COUNT = @count-1 WHERE AD_TIMESAMP = @flag AND AD_ID = 4   --如果表被别人先更新,此处时间戳不吻合,更新失败
      SET @rowcount=@@ROWCOUNT
  COMMIT TRAN

  IF @rowCount=1
      PRINT '更新成功'
  ELSE
      PRINT '更新失败'

  SELECT * FROM HAX

这便是乐观锁的解决方案,可以解决并发带来的数据错误问题,但不保证每一次调用更新都成功,可能会返回'更新失败'

悲观锁和乐观锁
  悲观锁一定成功,但在并发量特别大的时候会造成很长堵塞甚至超时,仅适合小并发的情况。
  乐观锁不一定每次都修改成功,但能充分利用系统的并发处理机制,在大并发量的时候效率要高很多。

应用

乐观锁在实际生产中用的很多,结合一个实际例子说明
数据库中创建一个lock表用来进行乐观锁锁表,保存锁表信息
事先准备下表:
  USE [XXXXX]
  GO
  SET ANSI_NULLS ON
  GO
  SET QUOTED_IDENTIFIER ONXXXX
  GO
  CREATE TABLE [dbo].[LOCK](
      [SLIP_TYPE_CODE] [nvarchar](3) NOT NULL,
      [SLIP_NO] [nvarchar](12) NOT NULL,
      [SESSION_ID] [nvarchar](24) NULL,
      [INSERT_DATETIME] [datetime] NULL
      CONSTRAINT [PK_LOCK] PRIMARY KEY CLUSTERED
  (
      [SLIP_TYPE_CODE] ASC,
      [SLIP_NO] ASC
  )WITH (PAD_INDEX = OFF) ON [PRIMARY]
  ) ON [PRIMARY]

1.并且假设一个要执行的更新语句SQL为A,并且此查询语句主键刚好和LOCK主键保持一致,一下统称SQL-A
在执行SQL-A之前先查询这个相应的锁是否存在(用一致逐渐查询)
  SELECT [SESSION_ID],[EMP_SHORT_NAME],[DEPT_SHORT_NAME],[INSERT_DATETIME]
  FROM [XXXXX].[dbo].[LOCK] WHERE [SLIP_TYPE_CODE]=N'CW1' AND [SLIP_NO]=N'A000000002'
如果存在则报错

2.如果不存在的情况下,准备执行SQL-A,事先插入一条语句,获得锁。
  INSERT INTO [XXXXX].[dbo].[LOCK]([SLIP_TYPE_CODE],[SLIP_NO],[SESSION_ID],[INSERT_DATETIME])
  VALUES(N'CW1',N'A000000002',@SessionId,GETDATE())

如果数据不能插入,则报错,主键冲突所致

3.执行SQL-A  ... ...

4.SQL-A执行完成之后再次删除以上插入的数据
  DELETE FROM [XXXXX].[dbo].[LOCK] WHERE [SLIP_TYPE_CODE]=N'CW1' AND [SLIP_NO]=N'A000000002'
如果数据不能删除,则报错,主键冲突所致

posted on 2020-09-23 15:31  zhoujiuzhou  阅读(153)  评论(0编辑  收藏  举报