MySQL 技巧如何實現樂觀鎖？

使用 mysql 5.7 做測試，資料庫引擎為 innodb，資料庫隔離級別為可重複讀（repeatable-read），讀讀共享，讀寫互斥。在這個隔離級別下，在多事務併發的情況下，還是會出現資料更新的衝突問題。

先分析一下更新衝突的問題是如何產生的。

假設我們有一張銷量表goods_sale，表結構如下：

字段資料型別

說明goods_sale_id

varchar(32)

銷量 id

goods_id

varchar(32)

商品 id

count

int(11)

銷量比如在某一時刻事務 a 和事務 b，在同時操作表goods_sale的 goods_id = 20191017344713049535651840506935 的資料，當前銷量為 100。

goods_sale_id

goods_id

count

20191017344778600995856384326638

20191017344713049535651840506935

100兩個事務的內容一樣，都是先讀取的資料，count +100 後更新。

我們這裡只討論樂觀鎖的實現，為了便於描述，假設專案已經整合 spring 框架，使用 mybatis 做 orm，service 類的所有方法都使用了事務，事務傳播級別使用propagation_required，在事務失敗會自動回滾。

service 為goodssaleservice，更新數量的方法為addcount()。

@service
@transaction
pubic class goodssaleservice 
int count = goodssale.getcount() + count;
goodssale.setcount(count);
int count = dao.updatecount(goodssale);
if (count == 0) 
}}

使用的 dao 為goodssaledao，有兩個方法

public inte***ce goodssaledao


select
from goods_sale
where goods_id = #
update
goods_sale
set count = #,
where goods_sale_id = #

好了，假設現在有兩個執行緒同時呼叫了goodssaleservice#addcount，操作同一行資料，會有什麼問題？

假設這兩個執行緒對應的事務分為事務 a 和事務 b。用一張流程圖來說明問題：

mysql-多事務更新衝突

更新衝突了！兩次addcount(100)，結果應該是 300，結果還是 200。

該如何處理這個問題，有乙個簡單粗暴的方法，既然這裡多執行緒訪問會有執行緒安全問題，那就上鎖，方法加入synchronized進行互斥。

public synchronized void addcount(string goodsid, integer count)

這個方案確實也可以解決問題，但是這種簡單互斥的做法，鎖的粒度太高，事務排隊執行，併發度低，效能低。但如果是分布式應用，還得考慮應用分布式鎖，效能就更低了。

考慮到這些更新衝突發生的概率其實並不高。這裡討論另一種解決方案，使用樂觀鎖來實現。原理就是基於cas，比較並交換資料，如果發現被更新過了，直接更新失敗。然後加入自旋（自迴圈）接著更新，直到成功。樂觀就在於我們相信衝突發生概率低，如果發生了，就用一種廉價的機制迅速發現，快速失敗。

我們來討論如何實現它。資料庫表goodssale新增一行data_version來記錄資料更新的版本號。新的表結構如下：

字段資料型別

說明goods_sale_id

varchar(32)

銷量 id

goods_id

varchar(32)

商品 id

count

int(11)

銷量data_version

int(11)

版本號


update
goods_sale
set count = #, data_version = data_version + 1
where goods_sale_id = #
and data_version = #

dao 調整之後，事務 a 和事務 b 的變化如下：

mysql-多事務更新衝突-加鎖

有了發現衝突快速失敗的方案，要想讓更新成功，可以在goodssaleservice中加入自旋，重新開始事務業務邏輯的執行，直到沒有發生衝突，更新成功。自旋的實現有兩種，一種是使用迴圈，一種是使用遞迴。

迴圈實現：

public void addcount(string goodsid, integer count) 
int count = goodssale.getcount() + count;
goodssale.setcount(count);
int count = dao.updatecount(goodssale);
if (count > 0) 
}}

遞迴實現：

public void addcount(string goodsid, integer count) 
int count = goodssale.getcount() + count;
goodssale.setcount(count);
int count = dao.updatecount(goodssale);
if (count == 0) 
}

通過樂觀鎖+自旋的方式，解決資料更新的執行緒安全問題，而且鎖粒度比互斥鎖低，併發效能好。

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