如何解决多进程或多线程并发的问题
如何解决多进程或多线程并发问题
有个问题:
一个进程开启事务对表的某一行做了修改,但还没有提交,另一个进程查询该行数据,获取到的是原始的,这时候上面的事物提交了,我再用这个原始数据的时候就有问题……
那我们该怎么解决这个问题呢?
解决多事务并发问题的方法有以下几种:
1、文件锁
如果对该表的更新或插入的操作,都会经过一个统一的文件,这种方式是可以解决的多进程并发的问题;
实现方式如下:
public static function cbInventoryReserve() { $LOCK_FILE_PATH = $_SERVER['DOCUMENT_ROOT']."wmsinventoryapi/inventory/InventoryReserve.php"; $fp = fopen( $LOCK_FILE_PATH, "r" ); if (!$fp) { die("Failed to open the lock file!"); } flock ( $fp, LOCK_EX ); //需要进行的操作 $params = Flight::request()->getBody(); $params = json_decode($params, true); if (! is_array($params) || empty($params)) { Flight::sendRouteResult(array("error_code" => "40002","error_info" => "params empty")); } $result = \Inventory\InventoryEngine::getInstance()->inventoryReserve($params); flock ( $fp, LOCK_UN ); fclose ( $fp ); Flight::sendRouteResult($result); }
函数说明 flock()会依参数operation所指定的方式对参数fd所指的文件做各种锁定或解除锁定的动作。此函数只能锁定整个文件,无法锁定文件的某一区域。
参数 operation有下列四种情况:
LOCK_SH 建立共享锁定。多个进程可同时对同一个文件作共享锁定。
LOCK_EX 建立互斥锁定。一个文件同时只有一个互斥锁定。
LOCK_UN 解除文件锁定状态。
LOCK_NB 无法建立锁定时,此操作可不被阻断,马上返回进程。通常与LOCK_SH或LOCK_EX 做OR(|)组合。
单一文件无法同时建立共享锁定和互斥锁定,而当使用dup()或fork()时文件描述词不会继承此种锁定。
返回值 返回0表示成功,若有错误则返回-1,错误代码存于errno。
换言之:
使用共享锁LOCK_SH,如果是读取,不需要等待,但如果是写入,需要等待读取完成。
使用独占锁LOCK_EX,无论写入/读取都需要等待。
LOCK_UN,无论使用共享/读占锁,使用完后需要解锁。
LOCK_NB,当被锁定时,不阻塞,而是提示锁定。
为了更好的移植性,对于文件的打开与关闭我选择了fopen和fclose的组合,但flock的第一个参数要求的是int类型的文件描述符。这里对fopen返回的FILE类型的文件指针进行转换,转换为int型的文件描述符 (假设open函数返回的文件描述符为fd,而fopen返回的文件指针为*fp,则fd等价于fp->_fileno).
2、序列化接口(对象序列化)
所有php里面的值都可以使用函数serialize()来返回一个包含字节流的字符串来表示。unserialize()函数能够重新把字符串变回php原来的值。 序列化一个对象将会保存对象的所有变量,但是不会保存对象的方法,只会保存类的名字。
<?php // classa.inc: class A { public $one = 1; public function show_one() { echo $this->one; } } // page1.php: include("classa.inc"); $a = new A; $s = serialize($a); // 把变量$s保存起来以便文件page2.php能够读到 file_put_contents('store', $s); // page2.php: // 要正确了解序列化,必须包含下面一个文件 include("classa.inc"); $s = file_get_contents('store'); $a = unserialize($s); // 现在可以使用对象$a里面的函数 show_one() $a->show_one(); ?>
3、select *** for update
Select …forupdate语句是我们经常使用手工加锁语句。通常情况下,select语句是不会对数据加锁,妨碍影响其他的DML和DDL操作。同时,在多版本一致读机制的支持下,select语句也不会被其他类型语句所阻碍。
借助for update子句,我们可以在应用程序的层面手工实现数据加锁保护操作。
for update子句的默认行为就是自动启动一个事务,借助事务的锁机制将数据进行锁定。
开启一个事务使用for update
start transaction; select sum(quantity) from ws_inventory_item where inventory_item_id=86 for update;
再开启另一个事务时,做update 操作的时,只能等待上面的事务,commit才能执行;
start transaction; update ws_inventory_item set quantity = quantity + 1 where inventory_item_id = 86;
SELECT … LOCK IN SHARE MODE SELECT … FOR UPDATE
SELECT quantity FROM products WHERE id=3; UPDATE products SET quantity = 1 WHERE id=3;
1 SET AUTOCOMMIT=0; 2 BEGIN WORK; 3 SELECT quantity FROM products WHERE id=3 FOR UPDATE;
1 UPDATE products SET quantity = '1' WHERE id=3 ; 2 COMMIT WORK;
SELECT * FROM products WHERE id='3' FOR UPDATE;
SELECT * FROM products WHERE id='-1' FOR UPDATE;
SELECT * FROM products WHERE name='Mouse' FOR UPDATE;
SELECT * FROM products WHERE id<>'3' FOR UPDATE;
SELECT * FROM products WHERE id LIKE '3' FOR UPDATE;
4、事务隔离级别
如何解决多进程或多线程并发问题
本节转载,原文地址:http://singo107.iteye.com/blog/1175084
数据库事务的隔离级别有4个,由低到高依次为Read uncommitted、Read committed、Repeatable read、Serializable,这四个级别可以逐个解决脏读、不可重复读、幻读这几类问题。
√: 可能出现 ×: 不会出现
脏读 | 不可重复读 | 幻读 | |
Read uncommitted | √ | √ | √ |
Read committed | × | √ | √ |
Repeatable read | × | × | √ |
Serializable | × | × | × |
注意:我们讨论隔离级别的场景,主要是在多个事务并发的情况下,因此,接下来的讲解都围绕事务并发。
Read uncommitted 读未提交
公司发工资了,领导把5000元打到singo的账号上,但是该事务并未提交,而singo正好去查看账户,发现工资已经到账,是5000元整,非常高兴。可是不幸的是,领导发现发给singo的工资金额不对,是2000元,于是迅速回滚了事务,修改金额后,将事务提交,最后singo实际的工资只有2000元,singo空欢喜一场。
出现上述情况,即我们所说的脏读,两个并发的事务,“事务A:领导给singo发工资”、“事务B:singo查询工资账户”,事务B读取了事务A尚未提交的数据。
当隔离级别设置为Read uncommitted时,就可能出现脏读,如何避免脏读,请看下一个隔离级别。
Read committed 读提交
singo拿着工资卡去消费,系统读取到卡里确实有2000元,而此时她的老婆也正好在网上转账,把singo工资卡的2000元转到另一账户,并在singo之前提交了事务,当singo扣款时,系统检查到singo的工资卡已经没有钱,扣款失败,singo十分纳闷,明明卡里有钱,为何......
出现上述情况,即我们所说的不可重复读,两个并发的事务,“事务A:singo消费”、“事务B:singo的老婆网上转账”,事务A事先读取了数据,事务B紧接了更新了数据,并提交了事务,而事务A再次读取该数据时,数据已经发生了改变。
当隔离级别设置为Read committed时,避免了脏读,但是可能会造成不可重复读。
大多数数据库的默认级别就是Read committed,比如Sql Server , Oracle。如何解决不可重复读这一问题,请看下一个隔离级别。
Repeatable read 重复读
当隔离级别设置为Repeatable read时,可以避免不可重复读。当singo拿着工资卡去消费时,一旦系统开始读取工资卡信息(即事务开始),singo的老婆就不可能对该记录进行修改,也就是singo的老婆不能在此时转账。
虽然Repeatable read避免了不可重复读,但还有可能出现幻读。
singo的老婆工作在银行部门,她时常通过银行内部系统查看singo的信用卡消费记录。有一天,她正在查询到singo当月信用卡的总消费金额(select sum(amount) from transaction where month = 本月)为80元,而singo此时正好在外面胡吃海塞后在收银台买单,消费1000元,即新增了一条1000元的消费记录(insert transaction ... ),并提交了事务,随后singo的老婆将singo当月信用卡消费的明细打印到A4纸上,却发现消费总额为1080元,singo的老婆很诧异,以为出现了幻觉,幻读就这样产生了。
注:Mysql的默认隔离级别就是Repeatable read。
Serializable 序列化
Serializable是最高的事务隔离级别,同时代价也花费最高,性能很低,一般很少使用,在该级别下,事务顺序执行,不仅可以避免脏读、不可重复读,还避免了幻像读。
Mysql事务隔离级别设置方式
用户可以用SET TRANSACTION语句改变单个会话或者所有新进连接的隔离级别。它的语法如下:
SET [SESSION | GLOBAL] TRANSACTION ISOLATION LEVEL {READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE}
注意:默认的行为(不带session和global)是为下一个(未开始)事务设置隔离级别。如果你使用GLOBAL关键字,语句在全局对从那点开始创建的所有新连接(除了不存在的连接)设置默认事务级别。你需要SUPER权限来做这个。使用SESSION 关键字为将来在当前连接上执行的事务设置默认事务级别。 任何客户端都能自由改变会话隔离级别(甚至在事务的中间),或者为下一个事务设置隔离级别。