Hibernate---乐观锁/悲观锁
背景知识:
1.事务（Transaction）及其ACID属性
原子性（Atomicity）：事务是一个原子操作单元，其对数据的修改，要么全都执行，要么全都不执行。
一致性（Consistent）：在事务开始和完成时，数据都必须保持一致状态。这意味着所有相关的数据规则都必须应用于事务的修改，以保持数据的完整性；事务结束时，所有的内部数据结构（如B树索引或双向链表）也都必须是正确的。
隔离性（Isolation）：数据库系统提供一定的隔离机制，保证事务在不受外部并发操作影响的“独立”环境执行。这意味着事务处理过程中的中间状态对外部是不可见的，反之亦然。
持久性（Durable）：事务完成之后，它对于数据的修改是永久性的，即使出现系统故障也能够保持。
2.并发事务处理带来的问题
相对于串行处理来说，并发事务处理能大大增加数据库资源的利用率，提高数据库系统的事务吞吐量，从而可以支持更多的用户。但并发事务处理也会带来一些问题，主要包括以下几种情况。
? 更新丢失（Lost Update）：当两个或多个事务选择同一行，然后基于最初选定的值更新该行时，由于每个事务都不知道其他事务的存在，就会发生丢失更新问题－－最后的更新覆盖了由其他事务所做的更新。例如，两个编辑人员制作了同一文档的电子副本。每个编辑人员独立地更改其副本，然后保存更改后的副本，这样就覆盖了原始文档。最后保存其更改副本的编辑人员覆盖另一个编辑人员所做的更改。如果在一个编辑人员完成并提交事务之前，另一个编辑人员不能访问同一文件，则可避免此问题。
? 脏读（Dirty Reads）：一个事务正在对一条记录做修改，在这个事务完成并提交前，这条记录的数据就处于不一致状态；这时，另一个事务也来读取同一条记录，如果不加控制，第二个事务读取了这些“脏”数据，并据此做进一步的处理，就会产生未提交的数据依赖关系。这种现象被形象地叫做"脏读"。
? 不可重复读（Non-Repeatable Reads）：一个事务在读取某些数据后的某个时间，再次读取以前读过的数据，却发现其读出的数据已经发生了改变、或某些记录已经被删除了！这种现象就叫做“不可重复读”。
? 幻读（Phantom Reads）：一个事务按相同的查询条件重新读取以前检索过的数据，却发现其他事务插入了满足其查询条件的新数据，这种现象就称为“幻读”。
3．事务隔离级别
在上面讲到的并发事务处理带来的问题中，“更新丢失”通常是应该完全避免的。但防止更新丢失，并不能单靠数据库事务控制器来解决，需要应用程序对要更新的数据加必要的锁来解决，因此，防止更新丢失应该是应用的责任。
“脏读”、“不可重复读”和“幻读”，其实都是数据库读一致性问题，必须由数据库提供一定的事务隔离机制来解决。数据库实现事务隔离的方式，基本上可分为以下两种。
? 一种是在读取数据前，对其加锁，阻止其他事务对数据进行修改。
? 另一种是不用加任何锁，通过一定机制生成一个数据请求时间点的一致性数据快照（Snapshot)，并用这个快照来提供一定级别（语句级或事务级）的一致性读取。从用户的角度来看，好象是数据库可以提供同一数据的多个版本，因此，这种技术叫做数据多版本并发控制（MultiVersion Concurrency Control，简称MVCC或MCC），也经常称为多版本数据库。
数据库的事务隔离越严格，并发副作用越小，但付出的代价也就越大，因为事务隔离实质上就是使事务在一定程度上“串行化”进行，这显然与“并发”是矛盾的。同时，不同的应用对读一致性和事务隔离程度的要求也是不同的，比如许多应用对“不可重复读”和“幻读”并不敏感，可能更关心数据并发访问的能力。
为了解决“隔离”与“并发”的矛盾，ISO/ANSI SQL92定义了4个事务隔离级别，每个级别的隔离程度不同，允许出现的副作用也不同，应用可以根据自己的业务逻辑要求，通过选择不同的隔离级别来平衡“隔离”与“并发”的矛盾。表20-5很好地概括了这4个隔离级别的特性。
最后要说明的是：各具体数据库并不一定完全实现了上述4个隔离级别，例如，Oracle只提供Read committed和Serializable两个标准隔离级别，另外还提供自己定义的Read only隔离级别；SQL Server除支持上述ISO/ANSI SQL92定义的4个隔离级别外，还支持一个叫做“快照”的隔离级别，但严格来说它是一个用MVCC实现的Serializable隔离级别。MySQL支持全部4个隔离级别，但在具体实现时，有一些特点，比如在一些隔离级别下是采用MVCC一致性读，但某些情况下又不是，这些内容在后面的章节中将会做进一步介绍。
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?4种隔离级别比较
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悲观锁:
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正如它的名字一样，它是悲观的，它总是考虑每一次都会出现重复读问题.当进行操作时它会通知数据库进行表锁定，这时没有人能同时操作那张表了，只能等它操作完。这样的效率不会高到哪里去.在hibernate操作悲观锁很简单，Account a = (Account)session.load(Account.class, 1, LockMode.UPGRADE);
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例子:
package com.hibernate.model;import javax.persistence.Entity;import javax.persistence.GeneratedValue;import javax.persistence.Id;@Entitypublic class Account {private int id;private int balance; @Id@GeneratedValuepublic int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public int getBalance() {return balance;}public void setBalance(int balance) {this.balance = balance;}}package com.hibernate.test;import org.hibernate.LockMode;import org.hibernate.Session;import org.hibernate.SessionFactory;import org.hibernate.cfg.AnnotationConfiguration;import org.hibernate.tool.hbm2ddl.SchemaExport;import org.junit.AfterClass;import org.junit.BeforeClass;import org.junit.Test;import com.hibernate.model.Account;public class HQLTest {private static SessionFactory sf = null;@BeforeClasspublic static void beforeClass() {// AnnotationConfiguration().configure()).create(false, true);sf = new AnnotationConfiguration().configure().buildSessionFactory();}@AfterClasspublic static void afterClass() {sf.close();}@Testpublic void testSchemaExport() {new SchemaExport(new AnnotationConfiguration().configure()).create(false, true);}public static void main(String[] args) {//new HQLTest().testSchemaExport();HQLTest t =new HQLTest();}@Testpublic void testSave() {Session session = sf.openSession();session.beginTransaction();Account a = new Account();a.setBalance(100);session.save(a);session.getTransaction().commit();session.close();}@Testpublic void testPessimisticLock() {Session session = sf.openSession();session.beginTransaction();Account a = (Account)session.load(Account.class, 1, LockMode.UPGRADE);int balance = a.getBalance();//do some caculationbalance = balance - 10;a.setBalance(balance);session.getTransaction().commit();session.close();}@Testpublic void testOperation1() {Session session = sf.openSession();session.beginTransaction();Account a = (Account)session.load(Account.class, 1);int balance = a.getBalance();//do some caculationsbalance = balance - 10;a.setBalance(balance);session.getTransaction().commit();session.close();}//锁死@Testpublic void test3() {Session session = sf.openSession();session.beginTransaction();Account a = (Account)session.load(Account.class, 1, LockMode.UPGRADE);int balance = a.getBalance();//do some caculationbalance = balance - 10;a.setBalance(balance);//testOperation1();session.getTransaction().commit();session.close();}}?
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?乐观锁:
利用数据库版本并发控制(行级)，在实体类加入对应的版本字段和注解@Version
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例子:
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package com.hibernate.model;import javax.persistence.Entity;import javax.persistence.GeneratedValue;import javax.persistence.Id;import javax.persistence.Version;@Entitypublic class Account {private int id;private int balance; private int version;@Versionpublic int getVersion() {return version;}public void setVersion(int version) {this.version = version;}@Id@GeneratedValuepublic int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public int getBalance() {return balance;}public void setBalance(int balance) {this.balance = balance;}}package com.hibernate.test;import org.hibernate.LockMode;import org.hibernate.Session;import org.hibernate.SessionFactory;import org.hibernate.cfg.AnnotationConfiguration;import org.hibernate.tool.hbm2ddl.SchemaExport;import org.junit.AfterClass;import org.junit.BeforeClass;import org.junit.Test;import com.hibernate.model.Account;public class HQLTest {private static SessionFactory sf = null;@BeforeClasspublic static void beforeClass() {// AnnotationConfiguration().configure()).create(false, true);sf = new AnnotationConfiguration().configure().buildSessionFactory();}@AfterClasspublic static void afterClass() {sf.close();}@Testpublic void testSchemaExport() {new SchemaExport(new AnnotationConfiguration().configure()).create(false, true);}public static void main(String[] args) {//new HQLTest().testSchemaExport();HQLTest t =new HQLTest();}@Testpublic void testSave() {Session session = sf.openSession();session.beginTransaction();Account a = new Account();a.setBalance(100);session.save(a);session.getTransaction().commit();session.close();}@Testpublic void testOptimisticLock() {Session session = sf.openSession();Session session2 = sf.openSession();session.beginTransaction();Account a1 = (Account) session.load(Account.class, 1);session2.beginTransaction();Account a2 = (Account) session2.load(Account.class, 1);a1.setBalance(900);a2.setBalance(1100);session.getTransaction().commit();System.out.println(a1.getVersion());session2.getTransaction().commit();System.out.println(a2.getVersion());session.close();session2.close();}}?
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