Hibernate 锁机制

hibernate的锁

博客分类: hibernate
hibernate 悲观锁 乐观锁 

业务实现过程中,难免需要保证数据访问的排他性。如金融系统的日终结算中,我们会针对某个截止点的数据进行处理,在此同时,不希望在结算的这段时间里(几秒钟或者几个钟头),数据再有变动,不然我们的统计也无效了。这种时候,我们为了保证某些数据在某个操作中不被外界修改,就引入了我们hibernate的锁机制,一旦我们给目标上锁,其他程序则不能去修改。hibernate中锁是两种,悲观和乐观锁。、

 

悲观锁,自然,它指的是对数据被外界(包括本系统当前的其他事物,以及来自外部系统的事务处理)修改,保持保守态度,因此整个处理过程中,数据一致处于被锁定的状态【额....还真是够悲观的..】,悲观锁的实现,往往依靠数据提供的锁机制(也只有数据库层提供的锁机制,才能真正保证排他性,否则本系统中实现加锁机制,并不能一定保证外部系统不会修改数据)。

 

下面,这是一个典型的,依赖数据库实现的悲观锁的调用:

[sql]  view plain  copy
 print ?
  1. select * from account where name="Erica" for update  

  通过for update子句,sql锁定了account中,所以符合名字等于erica的记录。即在本次事物提交之前(事物提交时会释放事物过程中的锁),外界无法修改这些记录。hibernate的悲观锁,也是基于数据库的锁机制实现的,下面代码实现了对查询记录的加锁:

[sql]  view plain  copy
 print ?
  1. String hqlStr="from User user where uesr.name='Erica' ";  
  2. Query query=session.createQuery(hqlStr);  
  3. query.setLockMode("user",LockMode.UPGRADE);  //加锁  
  4. List userList=query.list(); //获得数据  

 

  当运行后,我们通过show_sql可以看见,原生的sql语句仍然在最后面加上了for update,可以看出hibernate通过数据库的for update自己来实现了悲观锁的机制。

 

Hibernate的加锁模式则分为:LockMode.NONE:无锁    LockMode.WRITE:hibernate在insert和update记录的时候会自动获取     LockMode.READ: hibernate在读取数据的时候会自动获取。

 

以上的3中机制,一般由hibernate内部使用,如hibernate为了保证update过程中对象不被外界修改,会在save方法实现中自动为目标对象加上WRITE锁,这些都是hibernate内部数据的锁定机制,与数据库无关。

 

而LockMode.UPGRADE:利用数据的for update子句加锁,  LockMode.UPGRADE_NOWAIT: Oracle特定的实现,利用oracle的for update nowait子句实现加锁。

 

上面这两种所机制是我们比较常用的,依赖数据库的悲观锁机制。加锁方式一般有:Criteria.setLockMode ;  Query.setLockMode  ;  Session.lock,注意,只有在查询开始前(也就是hibernate生成sql前)设定加锁,才会真正通过数据库的锁机制来加锁处理,否则,数据已经通过不包含for update的子句的select 语句加载了,锁机制也无从谈起。

 

乐观锁,则采取更加宽松的机制加锁。悲观的大都靠数据库的for update实现,在保证了独占性外,性能会相对消耗较大。对于长事物而言,基本无法承受额样的开销。而乐观锁则是通过给数据库增加一个version字段,通过比较版本信息,从而实现加锁机制。下面我们打个比方,就知道了。

 

数据库的accout表中,记录着张三的账户上有100块钱,此时银行还未上班,张三也未存取或转账,这时,乐观锁情况下,这个100块是version=1的,而然在上班之后,银行操作员a,将账户查了出来,在进行扣除,他想着要扣多少钱才好,于是他边喝咖啡边想,这时候,操作员b也来了,查到了张三的账户也想扣他的钱,这时a想好了,先行扣了张三的50块,即100-50,然后愉快的提交了,此时张三账户的version字段被+1,成为version=2了。后来b了想好了,扣了它20块,即100-20,他也想提交,但是突然报出提示,不能提交,缘故是提交的版本必须大于记录的版本才能执行,哦,他这才知道原来张三的账户已经被修改过了,所以才被驳回。

 

从上面的例子可以看出,乐观锁避免了长事务中的数据加锁的开销,操作员a和b在操作时,都未加锁,从而大大提升了大并发量的系统的整体的性能表现。而hibernate在其数据访问引擎中内置了对乐观锁的实现。如果不考虑外部系统对数据库的更新操作,利用hibernate提供的透明化的乐观所机制将大大提升生产力。

 

比如,我们为之前几篇博文中的User表加上乐观锁,即添加optimistic-lock属性:

[xml]  view plain  copy
 print ?
  1. <hibernate-mapping>  
  2.     <class name="com.entity.Uesr" table="User"  dynamic-update="true "   dynamic-insert="true"  optimistic-lock="vsersion">  
  3. <span style="WHITE-SPACE: pre">     span><version column="version" name="version"  type="java.lang.Integer"/>  
  4. ......  
  5.      class>  
  6. hibernate-mapping>  

  上面的optimistic-lock属性则可选为none(无乐观锁);version(通过版本机制实现乐观锁);dirty(通过检查发生变动的属性实现乐观锁); all(通过检查所有属性实现乐观锁),其中version方式是hibernate官方推荐的方式,所以我在上面的举例,也是通过version的方式。

下面,我们尝试去更新User的记录,代码如下:

[java]  view plain  copy
 print ?
  1. Criteria ct=session.createCriteria(User.class);  
  2. ct.add(Expression.eq("name","Erica"));  
  3.   
  4. List userList=ct.list();  
  5. User user=(User)userList.get(0);  
  6.   
  7. Transaction tx=session.beginTransaction();  
  8. user.setUserType(1)';  //更新UserType字段为1  
  9. tx.commit();  

  每次去更新的时候,我们可以发现,数据库的version一直在加1。如果我们在tx.commit之前,再启动一个session去对Erica进行更新,以模拟并发更新的话,那么代码就是这样的: 

[java]  view plain  copy
 print ?
  1. Session session=getSession();  
  2. Criteria ct=session.createCriteria(User.class);  
  3. ct.add(Expression.eq("name","Erica"));  
  4.   
  5. Session session2=getSession();  
  6. Criteria ct2=session.createCriteria(User.class);  
  7. ct.add(Expression.eq("name","Erica"));  
  8.   
  9. List list1=ct.list();  
  10. List list2=ct2.list();  
  11. User user1=(User)list1.get(0);  
  12. User user2=(User)list2.get(0);  
  13.   
  14. Transaction tx1=session.beginTransaction();  
  15. Transaction tx2=session2.beginTransaction();  
  16.   
  17. user2.setUserType(99);  
  18. tx2.commit();  
  19. user2.setUserType(1);  
  20. tx1.commit();  

  那么,这段代码执行时会在tx1.commit()处,抛出StaleObjectStateException异常,指出版本检查失败,通过这个异常,我们就可以进行相应的处理。

 

到这里,假使看的认真的话,我们大概可以知道下面这几点,第一,hibernate锁是用来做什么的一般用于哪些场合或者系统;第二,什么是悲观锁,乐观锁,它们的机制是怎么样的。第三,基础的一些悲观锁乐观锁的使用方法和实际能解决的问题。希望我说的这三点,大家都能有所苟同。

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