一. 简介
一个乘客发了一个打车订单,很多司机去抢这个订单,执行的业务简单点来说是,先select出这条数据,然后update这个条数据中的driveName字段为自己的名字,但是现在会有这么
一种现象,同时select出这条订单,先后更新driveName这个字段,先抢到订单的乘客会发现最后订单没了,实际上是数据库中Update第二次的操作覆盖了第一次的操作了,这就是
并发操作带来的尴尬场景。
二. 悲观锁
1. 数据准备
新建数据库【LockDemoDB】,新建订单表OrderInfor,包括字段有:id、userName(乘客姓名)、destination(订单信息)、driverName(抢单司机的姓名)、isRobbed(该订单是否被抢, 0代表未被抢,1代表已被抢 ),事先插入一条数据用于测试对应的字段分别为: 1, ypf, 去北京, "", 0
如下图:
2. 原理
开启事务,利用排它锁和行锁将该条数据锁住,其他线程如果要访问,必须得该线程提交完事务,锁释放后才能使用,下面分享两种写法:ADO.NET写法 和 EF调用SQL语句写法。
大致流程:
①:查询id为1的数据,如果不存在,则停止业务;如果存在,继续往下执行。
②:查询isRobbed字段的值,如果为1,代表该订单已经刚被人抢了,然后输出driverName的值,即代表被谁抢了;如果为0,代表该订单尚未被抢,继续往下执行。
③:执行Update操作,进行事务提交,这期间别的线程是不能访问的。
④:提交完事务后,锁被释放,其它线程得以继续访问。
ADO.NET写法:
1 { 2 Console.WriteLine("司机您好,请输入您的名字"); 3 string driverName = Console.ReadLine(); 4 string connstr = ConfigurationManager.ConnectionStrings["connstr"].ConnectionString; 5 using (SqlConnection conn = new SqlConnection(connstr)) 6 { 7 conn.Open(); 8 using (var tx = conn.BeginTransaction()) 9 {10 try11 {12 Console.WriteLine("开始查询");13 using (var selectCmd = conn.CreateCommand())14 {15 selectCmd.Transaction = tx;16 //排它锁和行锁,针对访问线程锁住该行,不能继续往下执行,只有事务提交完,其他线程才能访问17 selectCmd.CommandText = "select * from OrderInfor with(xlock,ROWLOCK) where id=1";18 using (var reader = selectCmd.ExecuteReader())19 {20 if (!reader.Read())21 {22 Console.WriteLine("没有id为1的订单");23 return;24 }25 string dName = null;26 string isRobbed = null;27 if (!reader.IsDBNull(reader.GetOrdinal("driverName")))28 {29 dName = reader.GetString(reader.GetOrdinal("driverName"));30 }31 if (!reader.IsDBNull(reader.GetOrdinal("isRobbed")))32 {33 isRobbed = reader.GetString(reader.GetOrdinal("isRobbed"));34 }35 36 //表示该订单已经被抢了37 if (isRobbed == "1" && !string.IsNullOrEmpty(dName))38 {39 if (driverName == dName)40 {41 Console.WriteLine("该订单早已经被我抢了");42 }43 else44 {45 Console.WriteLine($"该订单早已经被司机【{dName}】抢了");46 }47 //不再往下执行48 Console.ReadKey();49 return;50 }51 }52 Console.WriteLine("查询完成,开始执行update操作");53 using (var updateCmd = conn.CreateCommand())54 {55 updateCmd.Transaction = tx;56 updateCmd.CommandText = "Update OrderInfor set driverName=@driverName,isRobbed=@isRobbed where id=1";57 updateCmd.Parameters.Add(new SqlParameter("@driverName", driverName));58 updateCmd.Parameters.Add(new SqlParameter("@isRobbed", "1"));59 updateCmd.ExecuteNonQuery();60 }61 Console.WriteLine("结束update操作");62 Console.WriteLine("按任意键进行事务提交");63 Console.ReadKey();64 }65 tx.Commit();66 Console.WriteLine("事务提交成功");67 }68 catch (Exception ex)69 {70 Console.WriteLine(ex);71 tx.Rollback();72 }73 }74 }75 }
EF调用SQL语句写法:
1 { 2 Console.WriteLine("司机您好,请输入您的名字"); 3 string driverName = Console.ReadLine(); 4 using (LockDemoDBEntities1 ctx = new LockDemoDBEntities1()) 5 using (var tx = ctx.Database.BeginTransaction()) 6 { 7 Console.WriteLine("开始查询"); 8 //一定要遍历一下 SqlQuery 的返回值才会真正执行 SQL 9 //排它锁和行锁,针对访问线程锁住该行,不能继续往下执行,只有事务提交完,其他线程才能访问10 var orderInfor = ctx.Database.SqlQuery("select * from OrderInfor with(xlock,ROWLOCK) where id=1").Single();11 12 //表示该订单已经被抢了13 if (orderInfor.isRobbed == "1" && !string.IsNullOrEmpty(orderInfor.driverName))14 {15 if (driverName == orderInfor.driverName)16 {17 Console.WriteLine("该订单早已经被我抢了");18 }19 else20 {21 Console.WriteLine($"该订单早已经被司机【{orderInfor.driverName}】抢了");22 }23 //不再往下执行24 Console.ReadKey();25 return;26 }27 28 Console.WriteLine("查询完成,开始执行update操作");29 ctx.Database.ExecuteSqlCommand("Update OrderInfor set driverName={0},isRobbed={1} where id=1", driverName, "1");30 Console.WriteLine("结束update操作");31 Console.WriteLine("按任意键进行事务提交");32 Console.ReadKey();33 try34 {35 tx.Commit();36 }37 catch (Exception ex)38 {39 Console.WriteLine(ex);40 tx.Rollback();41 }42 }43 }
结果分析:
①:线程1进入,查询完毕,尚未进行事务提交。
②:线程2进入,被锁住,无法继续往下进行操作。
③:线程1进行事务提交,线程1执行成功的同时,线程2提示该订单已经被xx抢了。
三. 乐观锁
1. 数据准备
新建订单表OrderInfor2,包括基础字段有:id、userName(乘客姓名)、destination(订单信息)、driverName(抢单司机的姓名)、isRobbed(该订单是否被抢, 0代表未被抢,1代表已被抢 ), 新增字段:rowversion字段, 类型为timestamp,对应的实体类型为byte[], 事先插入一条数据用于测试对应的字段分别为: 1, ypf, 去北京, "", 0 。
PS:凡是对该条数据进行过update操作,rowversion字段的值都会发生变化。
2. 原理
这里提供两种思路,分别是:原生的SQL语句(这里通过EF调用) 和 EF默认的乐观锁模式。
(1). 原生的SQL语句:
①:查出该条订单的记录,包括rowversion字段。
②:把该rowversion字段作为update操作where的一个条件,执行更新操作。
③:看受影响的行数,如果受影响的行数为0,表示该条数据在你执行更新操作前已经被人改过了,这个时候通常提示用户“更新失败”;如果受影响的行数为1,则表示没被修改过,提示用户“更新成功”。
分享代码:
1 { 2 try 3 { 4 Console.WriteLine("司机您好,请输入您的名字"); 5 string driverName = Console.ReadLine(); 6 using (LockDemoDBEntities1 ctx = new LockDemoDBEntities1()) 7 { 8 Console.WriteLine("开始查询"); 9 //一定要遍历一下 SqlQuery 的返回值才会真正执行 SQL 10 var orderInfor = ctx.Database.SqlQuery("select * from OrderInfor2 where id=1").Single();11 12 //表示该订单已经被抢了13 if (orderInfor.isRobbed == "1" && !string.IsNullOrEmpty(orderInfor.driverName))14 {15 if (driverName == orderInfor.driverName)16 {17 Console.WriteLine("该订单早已经被我抢了");18 }19 else20 {21 Console.WriteLine($"该订单早已经被司机【{orderInfor.driverName}】抢了");22 }23 //不在往下执行24 Console.ReadKey();25 return;26 }27 28 Console.WriteLine("查询完成,按任意键进行抢单");29 Console.ReadKey();30 Console.WriteLine("正在抢单中。。。。。");31 //休眠3s,模拟高并发抢单32 Thread.Sleep(3000);33 int affectRows = ctx.Database.ExecuteSqlCommand("Update OrderInfor2 set driverName={0},isRobbed={1} where id=1 and rowversion={2}", driverName, "1", orderInfor.rowversion);34 if (affectRows == 0)35 {36 Console.WriteLine("抢单失败");37 }38 else if (affectRows == 1)39 {40 Console.WriteLine("抢单成功");41 }42 else43 {44 Console.WriteLine("见鬼了");45 }46 }47 }48 catch (Exception ex)49 {50 Console.WriteLine("失败了");51 Console.WriteLine(ex.Message);52 throw;53 }54 }
(2). EF默认的乐观锁模式
a. DBFirst模式:在Edmx模型上给该字段的并发模式设置为fixed(默认为None),这样该表中所有字段都监控并发。如果不想监视所有列(在不添加RowVersion的情况下),只需在Edmx模型是给特定的字段的并发模式设置为fixed,这样只有被设置的字段被监测并发。
b. CodeFirst下的Fluent API下的配置:
全局配置:Property(e => e.RowVersion).IsRowVersion();
单独字段配置:Property(p => p.xxxx).IsConcurrencyToken();
c. CodeFirst下的DataAnnotation下的配置:rowversion属性加上特性[Timestamp],这样该表中所有字段都监控并发。如果不想监视所有列(在不添加RowVersion的情况下), 只需给特定的字段加上特性 [ConcurrencyCheck],这样只有被设置的字段被监测并发。
原理:通过DbUpdateConcurrencyException监测该条数据是否被改过,改过就抛异常。
分享代码:
1 Console.WriteLine("司机您好,请输入您的名字"); 2 string driverName = Console.ReadLine(); 3 using (LockDemoDBEntities1 ctx = new LockDemoDBEntities1()) 4 { 5 Console.WriteLine("开始查询"); 6 7 var orderInfor = ctx.OrderInfor2.Where(u => u.id == "1").FirstOrDefault(); 8 9 //表示该订单已经被抢了10 if (orderInfor.isRobbed == "1" && !string.IsNullOrEmpty(orderInfor.driverName))11 {12 if (driverName == orderInfor.driverName)13 {14 Console.WriteLine("该订单早已经被我抢了");15 }16 else17 {18 Console.WriteLine($"该订单早已经被司机【{orderInfor.driverName}】抢了");19 }20 //不在往下执行21 Console.ReadKey();22 return;23 }24 25 Console.WriteLine("查询完成,按任意键进行抢单");26 Console.ReadKey();27 Console.WriteLine("正在抢单中。。。。。");28 //休眠3s,模拟高并发抢单29 Thread.Sleep(3000);30 31 //下面执行更新操作32 orderInfor.driverName = driverName;33 orderInfor.isRobbed = "1";34 try35 {36 ctx.SaveChanges();37 Console.WriteLine("抢单成功");38 }39 catch (DbUpdateConcurrencyException)40 {41 Console.WriteLine("抢单失败");42 }43 }
3. 结果分析
①:线程1 和 线程2,同时执行且均查询完毕,等待点击按钮进行抢单。
②:先点击线程1,然后点击线程2,发现线程1抢单成功,线程2抢单失败,证明线程2在抢单的时候,监测到该数据已经被改动了。
四. 数据库锁详解
详见:
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- 作 者 : Yaopengfei(姚鹏飞)
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