在高性能应用程序中实现 JDBC 乐观锁的方法

1. 理解乐观锁

乐观锁假定多个事务可以在不相互干扰的情况下完成。 与在读取记录时锁定记录不同，乐观锁在提交任何更改之前检查记录是否已被修改。 如果数据已被另一个事务修改，则当前事务将回滚，并抛出异常。

1.1 什么是乐观锁？

乐观锁是一种用于避免冲突的机制，它假定多个事务很少会同时更新相同的数据。 该策略包括

• 版本控制：表中的每一行都有一个版本号或时间戳。
• 验证：在更新之前，应用程序会检查版本号或时间戳是否已更改。
• 更新：如果数据未更改，则更新将继续进行，并且版本号将递增。

1.2 为什么使用乐观锁？

当

• 低竞争：当事务之间的冲突很少时。
• 高性能：它避免了锁定资源的开销，这对于高吞吐量系统是有益的。
• 可扩展性：它支持可扩展性，允许多个事务同时处理相同的数据，而无需锁。

2. 在 JDBC 中实现乐观锁

在本节中，我们将通过一个实际示例来演示如何在 JDBC 中使用版本控制实现乐观锁。

2.1 设置数据库模式

首先，让我们定义一个带有版本列的数据库模式。 我们将使用 Product 表作为示例

CREATE TABLE Product (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    price DECIMAL(10, 2),
    version INT
);

2.2 实现 JDBC 代码

接下来，我们将实现 JDBC 代码来更新产品的价格，确保尊重乐观锁。

public void updateProductPrice(int productId, BigDecimal newPrice, int currentVersion) throws SQLException {
    String updateQuery = "UPDATE Product SET price = ?, version = version + 1 WHERE id = ? AND version = ?";
    
    try (Connection conn = DriverManager.getConnection(DB_URL, USER, PASS);
         PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement(updateQuery)) {
        
        pstmt.setBigDecimal(1, newPrice);
        pstmt.setInt(2, productId);
        pstmt.setInt(3, currentVersion);
        
        int rowsAffected = pstmt.executeUpdate();
        
        if (rowsAffected == 0) {
            throw new OptimisticLockException("The product was updated by another transaction.");
        }
    }
}

2.3 处理 OptimisticLockException

当由于版本不匹配而更新失败时，将抛出 OptimisticLockException。 以下是您可能在应用程序中处理它的方法

try {
    updateProductPrice(productId, newPrice, currentVersion);
} catch (OptimisticLockException e) {
    // Handle the exception, e.g., retry the transaction or notify the user
    System.out.println("Update failed: " + e.getMessage());
}

2.4 演示结果

在两个用户同时尝试更新同一产品的情况下，其中一个事务将成功，而另一个将抛出 OptimisticLockException。 这确保不会丢失任何更新，并且数据完整性得以维护。

3. 乐观锁的最佳实践

当正确实施时，乐观锁可能非常有效。 以下是一些最佳实践：