【愚公系列】2022年02月 Python教學(xué)課程 58-Django框架之悲觀鎖和樂觀鎖

前言

在電商秒殺等高并發(fā)場景中，僅僅開啟事務(wù)還是無法避免數(shù)據(jù)沖突。比如用戶A和用戶B獲取某一商品的庫存并嘗試對(duì)其修改，A, B查詢的商品庫存都為5件，結(jié)果A下單5件，B也下單5件，這就出現(xiàn)問題了。解決方案就是操作( 查詢或修改)某個(gè)商品庫存信息時(shí)對(duì)其加鎖。鎖有悲觀鎖和樂觀鎖。

1.悲觀鎖

總是假設(shè)最壞的情況，每次去拿數(shù)據(jù)的時(shí)候都認(rèn)為別人會(huì)修改，所以每次在拿數(shù)據(jù)的時(shí)候都會(huì)上鎖，這樣別人想拿這個(gè)數(shù)據(jù)就會(huì)阻塞直到它拿到鎖（共享資源每次只給一個(gè)線程使用，其它線程阻塞，用完后再把資源轉(zhuǎn)讓給其它線程）。傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫里邊就用到了很多這種鎖機(jī)制，比如行鎖，表鎖等，讀鎖，寫鎖等，都是在做操作之前先上鎖。

2.樂觀鎖

總是假設(shè)最好的情況，每次去拿數(shù)據(jù)的時(shí)候都認(rèn)為別人不會(huì)修改，所以不會(huì)上鎖，但是在更新的時(shí)候會(huì)判斷一下在此期間別人有沒有去更新這個(gè)數(shù)據(jù)，可以使用版本號(hào)機(jī)制和CAS算法實(shí)現(xiàn)。樂觀鎖適用于多讀的應(yīng)用類型，這樣可以提高吞吐量，像數(shù)據(jù)庫提供的類似于write_condition機(jī)制，其實(shí)都是提供的樂觀鎖。

一、Django中的悲觀鎖

Django中使用悲觀鎖鎖定一個(gè)對(duì)象，需要使用select_for_update()方法。它本質(zhì)是一個(gè)行級(jí)鎖，能鎖定所有匹配的行，直到事務(wù)結(jié)束。

1.悲觀鎖案例

# 案例1：類視圖，鎖定id=10的SKU對(duì)象 class OrderView(APIView): @transaction.atomic def post(self, request): # select_for_update表示鎖,只有獲取到鎖才會(huì)執(zhí)行查詢,否則阻塞等待。 sku = GoodsSKU.objects.select_for_update().get(id=10) # 等事務(wù)提交后，會(huì)自動(dòng)釋放鎖。 ...... return Response("xxx")

# 案例2：函數(shù)視圖，鎖定所有符合條件的文章對(duì)象列表。 from django.db import transaction with transaction.atomic(): entries = Entry.objects.select_for_update().filter(author=request.user) for entry in entries: ...

一般情況下如果其他事務(wù)鎖定了相關(guān)行，那么本次查詢將被阻塞，直到鎖被釋放。如果不想要使查詢阻塞的話，使用 select_for_update(nowait=True)。

注意點(diǎn)：

select_for_update方法必須與事務(wù)(transaction)同時(shí)使用。

MySQL版本要在8.0.1+ 以上才支持 nowait和 of選項(xiàng)。

2.關(guān)聯(lián)對(duì)象鎖定

當(dāng)你同時(shí)使用select_for_update與select_related方法時(shí)，select_related指定的相關(guān)對(duì)象也會(huì)被鎖定。你可以通過select_for_update(of=(…))方法指定需要鎖定的關(guān)聯(lián)對(duì)象。

二、Django中的樂觀鎖

Django項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)樂觀鎖可以借助于django-concurrency這個(gè)第三方庫, 它可以給模型增加一個(gè)version字段，每次執(zhí)行save操作時(shí)會(huì)自動(dòng)給版本號(hào)+1。

from django.db import models from concurrency.fields import IntegerVersionField class ConcurrentModel( models.Model ): version = IntegerVersionField( ) name = models.CharField(max_length=100)

下例中a和b同時(shí)獲取了pk=1的模型對(duì)象信息，并嘗試對(duì)其name字段進(jìn)行修改。由于a.save()方法調(diào)用成功以后對(duì)象的版本號(hào)version已經(jīng)加1，b再調(diào)用b.save()方法時(shí)將會(huì)報(bào)RecordModifiedError的錯(cuò)誤，這樣避免了a，b同時(shí)修改同一對(duì)象信息造成數(shù)據(jù)沖突。

a = ConcurrentModel.objects.get(pk=1) a.name = '1' b = ConcurrentModel.objects.get(pk=1) b.name = '2' a.save() b.save()

總結(jié)

悲觀鎖：適用于多寫的場景

樂觀鎖：適用于多讀場景

5G教育 Django Python

版權(quán)聲明：本文內(nèi)容由網(wǎng)絡(luò)用戶投稿，版權(quán)歸原作者所有，本站不擁有其著作權(quán)，亦不承擔(dān)相應(yīng)法律責(zé)任。如果您發(fā)現(xiàn)本站中有涉嫌抄襲或描述失實(shí)的內(nèi)容，請(qǐng)聯(lián)系我們jiasou666@gmail.com 處理，核實(shí)后本網(wǎng)站將在24小時(shí)內(nèi)刪除侵權(quán)內(nèi)容。