悲觀鎖和樂觀鎖的區別和應用場景

悲觀鎖(pessimistic lock), 顧名思義，就是很悲觀，每次去拿資料的時候都認為別人會修改，所以每次在拿資料的時候都會上鎖，這樣別人想拿這個資料就會block直到它拿到鎖。傳統的關係型資料庫裡邊就用到了很多這種鎖機制，比如行鎖，表鎖等，讀鎖，寫鎖等，都是在做操作之前先上鎖。

樂觀鎖(optimistic lock), 顧名思義，就是很樂觀，每次去拿資料的時候都認為別人不會修改，所以不會上鎖，但是在更新的時候會判斷一下在此期間別人有沒有去更新這個資料，可以使用版本號等機制。樂觀鎖適用於多讀的應用型別，這樣可以提高吞吐量，

像資料庫如果提供類似於write_condition機制的其實都是提供的樂觀鎖。

為什麼需要鎖（併發控制）？

在多使用者環境中，在同一時間可能會有多個使用者更新相同的記錄，這會產生衝突。這就是著名的併發性問題。

典型的衝突有： l

丟失更新：

乙個事務的更新覆蓋了其它事務的更新結果，就是所謂的更新丟失。例如：使用者a把值從6改為2，使用者b把值從2改為6，則使用者a丟失了他的更新。

l 髒讀：當乙個事務讀取其它完成一半事務的記錄時，就會發生髒讀取。例如：使用者a,b看到的值都是6，使用者b把值改為2，使用者a讀到的值仍為6。

為了解決這些併發帶來的問題。我們需要引入併發控制機制。

悲觀鎖：假定會發生併發衝突，

遮蔽一切可能違反資料完整性的操作。[1]

樂觀鎖：假設不會發生併發衝突，

只在提交操作時檢查是否違反資料完整性。[1] 樂觀鎖不能解決髒讀的問題。

1.使用自增長的整數表示資料版本號。更新時檢查版本號是否一致，比如資料庫中資料版本為6，更新提交時version=6+1,使用該version值(=7)與資料庫version+1(=7)作比較，如果相等，則可以更新，如果不等則有可能其他程式已更新該記錄，所以返回錯誤。 2.

使用時間戳來實現.

注：對於以上兩種方式,hibernate自帶實現方式：在使用樂觀鎖的字段前加annotation: @version, hibernate在更新時自動校驗該欄位。

需要使用資料庫的鎖機制，比如sql server 的tablockx（排它表鎖）此選項被選中時，sql server 將在整個表上置排它鎖直至該命令或事務結束。這將防止其他程序讀取或修改表中的資料。

sqlserver

中使用begin tran

select top 1 @trainno=t_no

from train_ticket with (updlock) where s_flag=0

update train_ticket

set t_name=user,

t_time=getdate(),

s_flag=1

where

t_no=@trainno

commit

我們在查詢的時候使用了with (updlock)選項,在查詢記錄的時候我們就對記錄加上了更新鎖,表示我們即將對此記錄進行更新. 注意更新鎖和共享鎖是不衝突的,也就是其他使用者還可以查詢此表的內容,但是和更新鎖和排它鎖是衝突的.所以其他的更新使用者就會阻塞.

在實際生產環境裡邊,如果併發量不大且不允許髒讀，可以使用悲觀鎖解決併發問題；但如果系統的併發非常大的話,悲觀鎖定會帶來非常大的效能問題,所以我們就要選擇樂觀鎖定的方法.

兩種鎖各有優缺點，不可認為一種好於另一種，像樂觀鎖適用於寫比較少的情況下，即衝突真的很少發生的時候，這樣可以省去了鎖的開銷，加大了系統的整個吞吐量。但如果經常產生衝突，上層應用會不斷的進行retry，這樣反倒是降低了效能，所以這種情況下用悲觀鎖就比較合適。