65_基於共享鎖和排他鎖實現悲觀鎖併發控制

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概述

1、共享鎖和排他鎖的說明

共享鎖

共享鎖：這份資料是共享的，然後多個執行緒過來，都可以獲取同一個資料的共享鎖，然後對這個資料執行讀操作

排他鎖

排他鎖：是排他的操作，只能一個執行緒獲取排他鎖，然後執行增刪改操作

讀寫鎖的分離*

• 如果只是要讀取資料的話，那麼任意個執行緒都可以同時進來然後讀取資料，每個執行緒都可以上一個共享鎖

• 但是這個時候，如果有執行緒要過來修改資料，那麼會嘗試上排他鎖，排他鎖會跟共享鎖互斥，也就是說，如果有人已經上了共享鎖了，那麼排他鎖就不能上，就得等

• 如果有人在讀資料，就不允許別人來修改資料

• 反之，也是一樣的

• 如果有人在修改資料，就是加了排他鎖

• 那麼其他執行緒過來要修改資料，也會嘗試加排他鎖，此時會失敗，鎖衝突，必須等待，同時只能有一個執行緒修改資料

• 如果有人過來同時要讀取資料，那麼會嘗試加共享鎖，此時會失敗，因為共享鎖和排他鎖是衝突的

• 如果有在修改資料，就不允許別人來修改資料，也不允許別人來讀取資料

2、共享鎖和排他鎖的實驗

第一步：有人在讀資料，其他人也能過來讀資料

judge-lock-2.groovy: if (ctx._source.lock_type == 'exclusive') { assert false }; ctx._source.lock_count++

POST /fs/lock/1/_update 
{
  "upsert": { 
    "lock_type":  "shared",
    "lock_count": 1
  },
  "script": {
    "lang": "groovy",
    "file": "judge-lock-2"
  }
}
 

POST /fs/lock/1/_update 
{
  "upsert": { 
    "lock_type":  "shared",
    "lock_count": 1
  },
  "script": {
    "lang": "groovy",
    "file": "judge-lock-2"
  }
}

GET /fs/lock/1

{
  "_index": "fs",
  "_type": "lock",
  "_id": "1",
  "_version": 3,
  "found": true,
  "_source": {
    "lock_type": "shared",
    "lock_count": 3
  }
}
 

就給大家模擬了，有人上了共享鎖，你還是要上共享鎖，直接上就行了，沒問題，只是lock_count加1

第二步、已經有人上了共享鎖，然後有人要上排他鎖

PUT /fs/lock/1/_create
{ "lock_type": "exclusive" }

排他鎖用的不是upsert語法，create語法，要求lock必須不能存在，直接自己是第一個上鎖的人，上的是排他鎖

{
  "error": {
    "root_cause": [
      {
        "type": "version_conflict_engine_exception",
        "reason": "[lock][1]: version conflict, document already exists (current version [3])",
        "index_uuid": "IYbj0OLGQHmMUpLfbhD4Hw",
        "shard": "3",
        "index": "fs"
      }
    ],
    "type": "version_conflict_engine_exception",
    "reason": "[lock][1]: version conflict, document already exists (current version [3])",
    "index_uuid": "IYbj0OLGQHmMUpLfbhD4Hw",
    "shard": "3",
    "index": "fs"
  },
  "status": 409
}

如果已經有人上了共享鎖，明顯/fs/lock/1是存在的，create語法去上排他鎖，肯定會報錯

第三步、對共享鎖進行解鎖

POST /fs/lock/1/_update
{
  "script": {
    "lang": "groovy",
    "file": "unlock-shared"
  }
}

連續解鎖3次，此時共享鎖就徹底沒了

每次解鎖一個共享鎖，就對lock_count先減1，如果減了1之後，是0，那麼說明所有的共享鎖都解鎖完了，此時就就將/fs/lock/1刪除，就徹底解鎖所有的共享鎖

第四步、上排他鎖，再上排他鎖

PUT /fs/lock/1/_create
{ "lock_type": "exclusive" }

其他執行緒

PUT /fs/lock/1/_create
{ "lock_type": "exclusive" }

{
  "error": {
    "root_cause": [
      {
        "type": "version_conflict_engine_exception",
        "reason": "[lock][1]: version conflict, document already exists (current version [7])",
        "index_uuid": "IYbj0OLGQHmMUpLfbhD4Hw",
        "shard": "3",
        "index": "fs"
      }
    ],
    "type": "version_conflict_engine_exception",
    "reason": "[lock][1]: version conflict, document already exists (current version [7])",
    "index_uuid": "IYbj0OLGQHmMUpLfbhD4Hw",
    "shard": "3",
    "index": "fs"
  },
  "status": 409
}

第五步、上排他鎖，上共享鎖

POST /fs/lock/1/_update 
{
  "upsert": { 
    "lock_type":  "shared",
    "lock_count": 1
  },
  "script": {
    "lang": "groovy",
    "file": "judge-lock-2"
  }
}

{
  "error": {
    "root_cause": [
      {
        "type": "remote_transport_exception",
        "reason": "[4onsTYV][127.0.0.1:9300][indices:data/write/update[s]]"
      }
    ],
    "type": "illegal_argument_exception",
    "reason": "failed to execute script",
    "caused_by": {
      "type": "script_exception",
      "reason": "error evaluating judge-lock-2",
      "caused_by": {
        "type": "power_assertion_error",
        "reason": "assert false\n"
      },
      "script_stack": [],
      "script": "",
      "lang": "groovy"
    }
  },
  "status": 400
}

第六步、解鎖排他鎖

DELETE /fs/lock/1

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