利用MySQL的锁解决并发问题

本文探讨了在MySQL中处理并发更新账户金额的问题。通过使用`update ... set ... where ...`的SQL语句,数据库系统能确保写操作的串行化,避免并发冲突。然而,对于涉及复杂计算的场景,可以引入乐观锁策略,通过添加version字段来实现。乐观锁通过检查版本号在读取和更新之间的变化来防止并发问题。

在MySQL中,假设有一种账户表,有一个账户金额字段,每当有响应操作时需要更新账户金额,那么这个时候就需要考虑并发问题,比如账户原有金额100元,现在有100个人同时给这个账户转账,此时数据库就会有多个线程来操作账户金额字段,我们能不能直接利用MySQL的能力完成并发操作?

答案是肯定的,解决的SQL就是:

update user_account set amount = amount + x where user_id = 1;

这句SQL就能保证并发,这是数据库系统必须要解决的问题。在对数据进行写操作时,需要对相应数据加上排他锁,即时使用了MVCC,也只能让读写并发,写和写之间一定是会串行的,这是数据库保证的。所以上面的SQL是可以放心的在并发环境下执行并能够得出正确结果。

第二种情况

但是这种情况仅仅适用于修改字段目标值比较简单的情况,可以在SQL中完成运算,如果有场景是必须先查出来目标值,然后经过复杂计算(比如调用其他服务计算),最后写入,这种情况就无法直接通过一条SQL解决。

通常这种情况,如果想使用乐观锁的思想,需要在表里面新增一个整型的version字段,修改前查出目标值和version=v1,然后经过计算,写入时

update user_account set amount=x,version=version+1 where version=v1 and user_id=u

这样就可以利用乐观锁的思想了。

这里还有一个不成熟的思想,就是目标值本身来作为version。

头歌平台上MySQL开发中,在并发控制方面有如下一些技巧: ### 事务隔离级别调整 合理选择事务隔离级别能平衡数据一致性和并发性能。例如,读未提交(READ UNCOMMITTED)隔离级别允许一个事务读取另一个事务未提交的数据,并发性能高但可能产生脏读;读已提交(READ COMMITTED)可避免脏读;可重复读(REPEATABLE READ)是MySQL默认级别,能保证在同一事务内多次读取同一数据结果相同;串化(SERIALIZABLE)是最高隔离级别,所有事务串,避免各种并发问题,但并发性能最差。 ```sql -- 设置事务隔离级别为读已提交 SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED; START TRANSACTION; -- 具体的事务操作 SELECT * FROM your_table; COMMIT; ``` ### 机制运用 - **共享(S)**:允许多个事务同时读取同一资源,但阻止其他事务获取排他。 ```sql -- 为查询结果加共享 SELECT * FROM your_table WHERE condition FOR SHARE; ``` - **排他(X)**:阻止其他事务获取共享或排他,用于修改数据。 ```sql -- 为查询结果加排他 SELECT * FROM your_table WHERE condition FOR UPDATE; ``` ### 索引优化 良好的索引能减少的持有时间,提高并发性能。合理创建索引可加快查询速度,减少事务执时间,降低冲突概率。 ```sql -- 创建索引 CREATE INDEX idx_column ON your_table (column_name); ``` ### 减少粒度 尽量使用而非表级MySQL InnoDB存储引擎支持,在操作数据时,尽量精确指定需要定的,避免定整个表。 ```sql -- 精确更新一数据,使用 UPDATE your_table SET column = value WHERE id = specific_id; ``` ### 并发控制策略设计 采用乐观和悲观策略。乐观假设并发冲突很少发生,通过版本号或时间戳实现;悲观假设并发冲突很可能发生,在事务开始时就加。 ```sql -- 乐观示例,表中需有version字段 UPDATE your_table SET column = value, version = version + 1 WHERE id = specific_id AND version = current_version; ```
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