摘要：那我們如何來實現(xiàn)樂觀鎖呢一般采用以下方式使用版本號機制來實現(xiàn)，這是樂觀鎖最常用的實現(xiàn)方式。從輸出的結果可以看出用戶的減庫存操作成功了，商品庫存成功減去而用戶提交減庫存操作時，數(shù)據(jù)版本號已經改變，所以數(shù)據(jù)變更失敗。

在電商購物的場景下，當我們點擊購物時，后端服務就會對相應的商品進行減庫存操作。在單實例部署的情況，我們可以簡單地使用JVM提供的鎖機制對減庫存操作進行加鎖，防止多個用戶同時點擊購買后導致的庫存不一致問題。

但在實踐中，為了提高系統(tǒng)的可用性，我們一般都會進行多實例部署。而不同實例有各自的JVM，被負載均衡到不同實例上的用戶請求不能通過JVM的鎖機制實現(xiàn)互斥。

因此，為了保證在分布式場景下的數(shù)據(jù)一致性，我們一般有兩種實踐方式：一、使用MySQL樂觀鎖；二、使用分布式鎖。

本文主要介紹MySQL樂觀鎖，關于分布式鎖我在下一篇博客中介紹。

樂觀鎖(Optimistic Locking)與悲觀鎖相對應，我們在使用樂觀鎖時會假設數(shù)據(jù)在極大多數(shù)情況下不會形成沖突，因此只有在數(shù)據(jù)提交的時候，才會對數(shù)據(jù)是否產生沖突進行檢驗。如果產生數(shù)據(jù)沖突了，則返回錯誤信息，進行相應的處理。

那我們如何來實現(xiàn)樂觀鎖呢？一般采用以下方式：使用版本號(version)機制來實現(xiàn)，這是樂觀鎖最常用的實現(xiàn)方式。

版本號

那什么是版本號呢？版本號就是為數(shù)據(jù)添加一個版本標志，通常我會為數(shù)據(jù)庫中的表添加一個int類型的"version"字段。當我們將數(shù)據(jù)讀出時，我們會將version字段一并讀出；當數(shù)據(jù)進行更新時，會對這條數(shù)據(jù)的version值加1。當我們提交數(shù)據(jù)的時候，會判斷數(shù)據(jù)庫中的當前版本號和第一次取數(shù)據(jù)時的版本號是否一致，如果兩個版本號相等，則更新，否則就認為數(shù)據(jù)過期，返回錯誤信息。我們可以用下圖來說明問題:

如圖所示，如果更新操作如第一個圖中一樣順序執(zhí)行，則數(shù)據(jù)的版本號會依次遞增，不會有沖突出現(xiàn)。但是像第二個圖中一樣，不同的用戶操作讀取到數(shù)據(jù)的同一個版本，再分別對數(shù)據(jù)進行更新操作，則用戶的A的更新操作可以成功，用戶B更新時，數(shù)據(jù)的版本號已經變化，所以更新失敗。

我們對某個商品減庫存時，具體操作分為以下3個步驟：

查詢出商品的具體信息

根據(jù)具體的減庫存數(shù)量，生成相應的更新對象

修改商品的庫存數(shù)量

為了使用MySQL的樂觀鎖，我們需要為商品表goods加一個版本號字段version，具體的表結構如下：

CREATE TABLE `goods` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(64) NOT NULL DEFAULT "",
  `remaining_number` int(11) NOT NULL,
  `version` int(11) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

Goods類的Java代碼：

public class Goods implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 0L;

    private Integer id;

    /**
     * 商品名字
     */
    private String name;

    /**
     * 庫存數(shù)量
     */
    private Integer remainingNumber;

    /**
     * 版本號
     */
    private Integer version;

    @Override
    public String toString() {
        return "Goods{" +
                "id=" + id +
                ", name="" + name + """ +
                ", remainingNumber=" + remainingNumber +
                ", version=" + version +
                "}";
    }
}

GoodsMapper.java:

public interface GoodsMapper {

    Integer updateGoodCAS(Goods good);

}

GoodsMapper.xml如下：

GoodsService.java 接口如下：

public interface GoodsService {

    @Transactional
    Boolean updateGoodCAS(Integer id, Integer decreaseNum);
}

GoodsServiceImpl.java類如下：

@Service
public class GoodsServiceImpl implements GoodsService {

    @Autowired
    private GoodsMapper goodsMapper;

    @Override
    public Boolean updateGoodCAS(Integer id, Integer decreaseNum) {
        Goods good = goodsMapper.selectGoodById(id);
        System.out.println(good);
        try {
            Thread.sleep(3000);     //模擬并發(fā)情況,不同的用戶讀取到同一個數(shù)據(jù)版本
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        good.setRemainingNumber(good.getRemainingNumber() - decreaseNum);
        int result = goodsMapper.updateGoodCAS(good);
        System.out.println(result == 1 ? "success" : "fail");
        return result == 1;
    }
}

GoodsServiceImplTest.java測試類

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class GoodsServiceImplTest {

    @Autowired
    private GoodsService goodsService;

    @Test
    public void updateGoodCASTest() {
        final Integer id = 1;
        Thread thread = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                goodsService.updateGoodCAS(id, 1);    //用戶1的請求
            }
        });
        thread.start();
        goodsService.updateGoodCAS(id, 2);            //用戶2的請求

        System.out.println(goodsService.selectGoodById(id));
    }
}

輸出結果：

Goods{id=1, name="手機", remainingNumber=10, version=9}
Goods{id=1, name="手機", remainingNumber=10, version=9}
success
fail
Goods{id=1, name="手機", remainingNumber=8, version=10}

代碼說明：

在updateGoodCASTest()的測試方法中，用戶1和用戶2同時查出id=1的商品的同一個版本信息，然后分別對商品進行庫存減1和減2的操作。從輸出的結果可以看出用戶2的減庫存操作成功了，商品庫存成功減去2；而用戶1提交減庫存操作時，數(shù)據(jù)版本號已經改變，所以數(shù)據(jù)變更失敗。

這樣，我們就可以通過MySQL的樂觀鎖機制保證在分布式場景下的數(shù)據(jù)一致性。

以上。

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