SELECT… FOR UPDATE 排他锁的实现

吾爱主题阅读：198 2023-05-29 11:09:00 评论：0

1. SELECT…FOR UPDATE 是什么？作用是什么？

select for update 即排他锁，排他锁又称为写锁，简称X锁，顾名思义，排他锁就是不能与其他锁并存，如一个事务获取了一个数据行的排他锁，其他事务就不能再获取该行的其他锁，包括共享锁和排他锁，但是获取排他锁的事务是可以对数据就行读取和修改。

作用：保证数据的一致性，为了在查询时,避免其他用户对该表进行插入,修改或删除等操作,造成表数据的不一致性。

2. MYSQL中如何查询是否存在锁信息？相关SQL

这里只讲述和排他锁有关内容。

2.1MYSQL INFORMATION_SCHEMA 数据库

INFORMATION_SCHEMA 是mysql自带的元数据数据库INNODB_TRX是MYSQL中事务和锁相关的表INNODB_TRX表提供了当前INNODB引擎内每个事务的信息(除只读事务外)，包括当一个事务启动，事务是否在等待一个锁，以及正在执行的SQL语句。

1	`SELECT` `*` `FROM` `INFORMATION_SCHEMA.INNODB_TRX;`

3. SELECT…FOR UPDATE 怎么使用？如何验证？

这里使用mysql数据库为例。

3.1 Mysql Config表SQL

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 -- ---------------------------- -- Table structure for config -- ---------------------------- DROP TABLE IF EXISTS `config`; CREATE TABLE `config` ( `id` int (11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, ` name ` varchar (255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NOT NULL , `value` varchar (255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin NOT NULL , PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE, UNIQUE INDEX ` name - index `(` name `) USING BTREE ) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 2 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_bin ROW_FORMAT = Dynamic ; -- ---------------------------- -- Records of config -- ---------------------------- INSERT INTO `config` VALUES (1, 'result' , 'false' );

3.2 创建SpringBoot工程，结构目录如下

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 ├─main │ ├─java │ │ └─com │ │ └─xy │ │ └─springboot │ │ │ Application.java │ │ ├─db │ │ │ ├─dao │ │ │ │ │ ConfigDao.java │ │ │ │ ├─impl │ │ │ │ │ ConfigDaoImpl.java │ │ │ │ └─mapper │ │ │ │ ConfigMapper.java │ │ │ └─entity │ │ │ Config.java │ │ └─runner │ │ ExclusiveLocksRunner.java │ └─resources │ │ application.properties │ └─Mapper └─ ConfigMapper.xml

3.2 pom.xml文件内容

引入mysql driver、lombok、mybatis-plus等依赖

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 <? xml version = "1.0" encoding = "UTF-8" ?> < project xmlns = "http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi = "http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation = "http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd" > < modelVersion >4.0.0</ modelVersion > < parent > < groupId >org.springframework.boot</ groupId > < artifactId >spring-boot-starter-parent</ artifactId > < version >2.6.5</ version > < relativePath />  </ parent > < groupId >com.xy</ groupId > < artifactId >spring-boot</ artifactId > < version >0.0.1-SNAPSHOT</ version > < name >spring-boot</ name > < description >Demo project for Spring Boot</ description > < properties > < java.version >11</ java.version > </ properties > < dependencies >  < dependency > < groupId >com.baomidou</ groupId > < artifactId >mybatis-plus-boot-starter</ artifactId > < version >3.5.1</ version > </ dependency > < dependency > < groupId >org.springframework.boot</ groupId > < artifactId >spring-boot-devtools</ artifactId > < scope >runtime</ scope > < optional >true</ optional > </ dependency >  < dependency > < groupId >mysql</ groupId > < artifactId >mysql-connector-java</ artifactId > < scope >runtime</ scope > </ dependency > < dependency > < groupId >org.projectlombok</ groupId > < artifactId >lombok</ artifactId > < optional >true</ optional > </ dependency > < dependency > < groupId >org.springframework.boot</ groupId > < artifactId >spring-boot-starter-test</ artifactId > < scope >test</ scope > </ dependency > </ dependencies > < build > < plugins > < plugin > < groupId >org.springframework.boot</ groupId > < artifactId >spring-boot-maven-plugin</ artifactId > < configuration > < excludes > < exclude > < groupId >org.projectlombok</ groupId > < artifactId >lombok</ artifactId > </ exclude > </ excludes > </ configuration > </ plugin > </ plugins > </ build > </ project >

3.4 db层接口及其实现类

Mapper映射xml文件内容如下：ConfigMapper.xml

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 <!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd"> < mapper namespace = "com.xy.springboot.db.dao.mapper.ConfigMapper" > < select id = "getLockedConfig" resultType = "com.xy.springboot.db.entity.Config" > SELECT * FROM CONFIG WHERE name = #{name} AND value = ${value} FOR UPDATE SKIP LOCKED </ select > </ mapper >

ConfigMapper.java 接口类

1 2 3 4 5 6 7 8 9 package com.xy.springboot.db.dao.mapper; import com.baomidou.mybatisplus.core.mapper.BaseMapper; import com.xy.springboot.db.entity.Config; import org.apache.ibatis.annotations.Param; public interface ConfigMapper extends BaseMapper<Config> { Config getLockedConfig( @Param ( "name" ) String name, @Param ( "value" ) String value); }

ConfigDao.java 接口类及其实现类

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 package com.xy.springboot.db.dao; import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.IService; import com.xy.springboot.db.entity.Config; /** * 配置类接口 */ public interface ConfigDao extends IService<Config> { /** * 通过名称和value值，获取增加排他锁的配置 * @param name * @param value */ Config getLockedConfig(String name, String value); }

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 package com.xy.springboot.db.dao.impl; import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl; import com.xy.springboot.db.dao.ConfigDao; import com.xy.springboot.db.dao.mapper.ConfigMapper; import com.xy.springboot.db.entity.Config; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.stereotype.Component; @Component public class ConfigDaoImpl extends ServiceImpl<ConfigMapper, Config> implements ConfigDao { private ConfigMapper configMapper; @Autowired public void setConfigMapper(ConfigMapper configMapper) { this .configMapper = configMapper; } @Override public Config getLockedConfig(String name, String value) { return configMapper.getLockedConfig(name, value); } }

Config.java 实体类

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 package com.xy.springboot.db.entity; import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableName; import lombok.Getter; import lombok.Setter; /** * 配置表实体类 */ @TableName ( "config" ) @Getter @Setter public class Config { private int id; private String name; private String value; }

3.5 Application.java 开启Mapper扫描和开启事务

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 package com.xy.springboot; import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; import org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement; @MapperScan (basePackages = "com.xy.springboot.db.dao.mapper" ) @EnableTransactionManagement @SpringBootApplication public class Application { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(Application. class , args); } }

3.6 [核心] ExclusiveLocksRunner 排他锁Runner

ExclusiveLocksRunner 该类实现了ApplicationRunner接口，其含义是在SpringBoot工程启动之后，执行的操作。该类必须注入到IOC容器中。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 package com.xy.springboot.runner; import com.xy.springboot.db.dao.ConfigDao; import com.xy.springboot.db.entity.Config; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.boot.ApplicationArguments; import org.springframework.boot.ApplicationRunner; import org.springframework.stereotype.Component; import org.springframework.transaction.annotation.Transactional; /** * 排他锁验证 */ @Slf4j @Component public class ExclusiveLocksRunner implements ApplicationRunner { private static final String RESULT_KEY = "result" ; private static final String RESULT = "false" ; private ConfigDao configDao; @Autowired public void setConfigDao(ConfigDao configDao) { this .configDao = configDao; } @Transactional (rollbackFor = Exception. class ) @Override public void run(ApplicationArguments args) throws Exception { Config lockedConfig = configDao.getLockedConfig(RESULT_KEY, RESULT); if (lockedConfig == null ) { log.error( "config is null。because config is locked." ); return ; } log.info( "start doing" ); lockedConfig.setValue( "true" ); configDao.updateById(lockedConfig); } }

3.7 疑问&并验证

疑问：

ExclusiveLocksRunner类中run方法上的@Transactional 注解是否起作用？

select…for update 是否有效？

select…for update 加锁之后，未释放之前，再次加锁时，返回的lockedConfig内容是什么？

断点位置：

事务拦截器(使用AOP的方式对@Transactional注解进行处理)inovke方法处断点： org.springframework.transaction.interceptor.TransactionInterceptor#invoke
ExclusiveLocksRunner.java run 方法

Debug如图所示，证明ExclusiveLocksRunner.java中run 方法上@Transcational 注解是有效的。

进入invokeWithinTransaction 调用事务方法继续调试，

整个调用流程如下：创建事务——> 调用run方法 -> commit提交事务。

进入run方法：根据检索条件查询内容，并对其内容设置类排他锁。

LOG信息如下：

查询mysql中是否存在对应的排他锁信息

1 2	`-- 执行如下信息，查看是否存在Lock信息` `SELECT` `trx_id, trx_state, trx_started, trx_rows_locked` `FROM` `INFORMATION_SCHEMA.INNODB_TRX;`

结果如下：