Java多线程数据库访问[关闭]

Question

对于多线程 Java 应用程序来说，确保所有线程同步访问数据库的最佳解决方案是什么？例如，每个线程代表单独的事务，首先检查 db 的值，然后根据答案插入或更新数据库中的某些字段（注意在检查、插入和提交之间的应用程序正在执行其他处理）。但问题是另一个线程可能在同一张桌子上做同样的事情。

更具体的例子。线程 T1 启动事务，然后检查表 ENTITY_TABLE 是否有代码为“111”的条目。如果找到更新它的日期，如果没有找到插入新条目，然后提交事务。现在想象线程 T2 做同样的事情。现在有几个问题：

1. T1 和 T2 检查 db 并没有发现任何内容，并且都插入了相同的条目。
2. T1 检查 db，找到具有旧日期的条目，但在提交时，T2 已经将条目更新为更近的日期。
3. 如果我们使用缓存并同步访问缓存，我​​们会遇到问题：T1 获取锁检查数据库，如果没有找到缓存，则添加到缓存，释放锁，提交。 T2 做同样的事情，在缓存中找到要提交的条目。但是 T1 事务失败并被回滚。现在 T2 状态不佳，因为它应该插入到 ENTITY_TABLE 但不知道。
4. 更多？

我正在创建具有同步功能的简单自定义缓存并解决问题 3。但也许有一些更简单的解决方案？

Answer 1

这应该主要在数据库中通过配置所需的transaction isolation 级别来处理。然后最重要的是，您需要选择您的锁定策略（optimistic 或悲观）。

如果没有事务隔离，您将很难尝试仅在 Java 域中确保事务完整性。尤其是考虑到即使当前仅从您的 Java 应用程序访问数据库，这也可能在未来发生变化。

现在关于选择哪个隔离级别，从您的描述看来，您似乎需要最高的隔离级别，serializable。然而，在实践中，这往往 由于广泛的锁定，成为真正的性能猪。因此，您可能需要重新评估您的要求，以针对您的具体情况找到隔离和性能的最佳平衡。

Answer 2

如果您想 SQL SELECT 数据库中的一行，然后更新同一行，作为 Java 开发人员，您有 2 个选择。

1. SELECT 使用 ROWLOCK 或任何 行锁语法适用于您的 特定的数据库。

2. 选择行，进行处理， 就在你准备好之前 更新，使用 ROWLOCK 再次选择行以查看 如果任何其他线程进行了更改。 如果两个 SELECTS 返回相同 值，更新。如果没有，抛出一个 错误或重新处理。

Answer 3

您面临的问题是transaction isolation。

似乎您需要让每个线程锁定 where 子句中相关的行，这需要可序列化的隔离。

Answer 4

我在处理使用 Sqllite 数据库的多线程 Java 程序时遇到了这个问题。它使用文件锁定，所以我必须确保只有一个线程同时在工作。

我基本上最终使用了同步。当 ConnectionFactory 返回一个 db 连接时，它还返回一个锁定对象，在使用该连接时应该锁定该对象。所以你可以手动做同步锁，或者创建一个为你做的下面的类的子类：

 /**
  * Subclass this class and implement the persistInTransaction method to perform
  * an update to the database.
  */
 public abstract class DBOperationInTransaction {

     protected Logger logger = Logger.getLogger(DBOperationInTransaction.class.getName());

     public DBOperationInTransaction(ConnectionFactory connectionFactory) {
         DBConnection con = null;

         try {
             con = connectionFactory.getConnection();

             if(con == null) {
                 logger.log(Level.SEVERE, "Could not get db connection");
                 throw new RuntimException("Could not get db connection");
             }

             synchronized (con.activityLock) {
                 con.connection.setAutoCommit(false);
                 persistInTransaction(con.connection);
                 con.connection.commit();
             }

         } catch (Exception e) {
             logger.log(Level.SEVERE, "Failed to persist data:", e);
             throw new RuntimeException(e);
         } finally {
             if(con != null) {
                 //Close con.connection silently.
             }
         }
     }

     /**
      * Method for persisting data within a transaction. If any SQLExceptions
      * occur they are logged and the transaction is rolled back.
      * 
      * In the scope of the method there is a logger object available that any
      * errors/warnings besides sqlException that you want to log.
      * 
      * @param con
      *            Connection ready for use, do not do any transaction handling
      *            on this object.
      * @throws SQLException
      *             Any SQL exception that your code might throw. These errors
      *             are logged. Any exception will rollback the transaction.
      * 
      */
     abstract protected void persistInTransaction(Connection con) throws SQLException;

 }

还有 DBConnection 结构体：

 final public class DBConnection {
     public final Connection connection;
     public final String activityLock;

     public DBConnection(Connection connection, String activityLock) {
         this.connection = connection;
         this.activityLock = activityLock;
     }

 }

Answer 5

顺便说一句，我认为您必须在查询之前锁定表。这将强制线程的顺序操作。然后，您的线程应该准备好等待锁定，当然，锁定获取可能会超时。这可能会给您的应用程序带来相当大的瓶颈，并且您的线程都必须排队等待数据库资源。