乐观锁与悲观锁

前言

想知道乐观锁和悲观锁，先明白锁的概念；在程序出现并发访问时，会给资源加锁，以保证线程有序的访问资源，让拿到锁所有权的线程来操作资源，没有拿到的只有等待锁的所有权放开。这种锁就是为了保证资源的有序访问或者互斥访问。

我们根据看待并发的同步态度，可以将锁分为乐观锁和悲观锁。

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乐观锁

顾名思义，就是对待同步的态度很乐观，认为并发访问时对同一数据的操作是不会发生修改的。但再乐观也是一把锁，在提交更新数据时会去判断在此期间该数据是否发生改变。简而言之，就是假设不会发生并发冲突，只是在更新或提交时检验数据是否改变。

根据上述所说：乐观锁一般适用于多读少写的应用场景，因为这样可以减少锁的开销，增大系统的吞吐量。

乐观锁实现方式

1. version(数据版本)：一般是在数据表中加一个版本号version字段，来表示数据被修改的次数，当数据被修改时，version的值就加一。当某一线程要更新数据时，在读取数据同时会读取version值，在提交更新时，需要验证读取到的version值是否和此时的version值相等，是相等时才会做更新操作。

eg:sql代码实现

update table set x=x+1, version=version+1 
	where id=#{id} and version=#{version}; 

2. timestamp(时间戳)：与version相似的实现方式，也是在表中加一个字段，在更新时判断是否与当前表中字段值相等，是就更新，不是就版本冲突。

3. CAS算法实现：Compare and Swap 即：比较交换。是涉及并发计算时的一种常用技术。在用到无锁策略时可以使用CAS技术来甄别线程冲突，一旦检测到冲突，就会重试当前操作直到没有冲突。CAS算法是非阻塞的，所以不会出现死锁问题。

   • CAS算法实现过程：CAS包括三个参数：内存值V，预期值E，新值N。当且仅当内存值V等于预期值E时，才会将内存值V更新为新值E。
   • 实现过程伪码：

   do{
       备份旧数据;
       基于旧数据来更新新数据;   
   }while(!CAS(内存地址,备份的旧数据,新数据))
   

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悲观锁

跟乐观锁相反，总是假设最坏的情况，每次访问数据时都会认为其他线程会修改数据。所以每次访问时都会加锁，这样其他线程都会被阻塞直到拿到锁的所有权。在一般的关系型数据库中就会用到这种锁机制，如行锁，表锁，读、写锁等。都是在操作之前上锁。Java中的synchronized和ReentrantLock等独占锁就是悲观锁的实现。

悲观锁比较适合写操作比较多的场景。多写时，一般会产生冲突，这就会导致上层应用多次重试，这样就会降低系统的性能，所以多写操作时使用悲观锁。

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以上
@Fzxey