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简述乐观锁和悲观锁的理解及如何实现,有哪些实现方式?

参考答案:

乐观锁和悲观锁是两种常见的并发控制机制,用于确保在并发环境中数据的完整性和一致性。

乐观锁

乐观锁的思想是假设并发冲突不会频繁发生,因此在数据处理过程中不会直接锁定数据。只是在更新数据时,会判断在此期间有没有其他用户修改过这个数据,有则采取回滚等方式解决,没有则完成更新。乐观锁通常是通过数据版本记录机制来实现。

乐观锁的实现方式:

  1. 版本号机制:在数据表中增加一个版本字段,每次更新数据时,将此版本号加一。当提交更新的时候,判断数据库表对应记录的当前版本信息与我们之前读取到的版本号是否一致,如果数据库表当前版本号与我们之前读取的版本号一致,则予以更新,否则认为是过期数据。
  2. 时间戳机制:和版本号机制类似,只是在数据表中增加的字段是记录数据被修改的时间戳,而不是版本号。提交更新时,检查当前数据库中数据的时间戳和自己更新前取到的时间戳进行对比。

悲观锁

悲观锁的思想是认为最坏的情况会发生,即认为会产生并发冲突,所以锁定操作过程中所涉及的数据,避免其他用户进行操作。悲观锁的实现通常依赖于数据库的锁机制。

悲观锁的实现方式:

  1. 共享锁(Shared Lock):也称为读锁,允许多个事务同时读取同一资源,但在锁释放之前,其他事务不能对该资源进行写操作。
  2. 排他锁(Exclusive Lock):也称为写锁,只允许一个事务对资源进行写操作,其他任何事务都不能对该资源进行操作。

在数据库层面,悲观锁的实现通常依赖于具体的数据库系统,如MySQL的InnoDB存储引擎支持行级锁和表级锁,Oracle数据库也支持行级锁等。在Java层面,synchronized关键字和ReentrantLock等独占锁就是悲观锁思想的实现。

总的来说,乐观锁和悲观锁各有其适用场景。乐观锁适用于读多写少的场景,悲观锁适用于写多读少的场景。在实际应用中,应根据具体的业务场景和需求来选择合适的并发控制机制。