Postgres 中带有嵌套 SELECT 子句的原子更新答案

【问题标题】：Atomic UPDATE with nested SELECT clause in PostgresPostgres 中带有嵌套 SELECT 子句的原子更新
【发布时间】：2021-05-25 20:25:19
【问题描述】：

我有一个集群，其中一个节点是主节点。谁将成为新主人的同步/决策是通过数据库完成的（通过java/spring/jpa访问的Postgres）。

这是我目前拥有的

@Repository
public interface ServiceRepository{


@Transactional
@Modifying
@Query("UPDATE ServiceInstance e SET e.master=true"
        + " where e.id=:serviceId AND NOT"
        + " EXISTS (SELECT master from ServiceInstance where master = true)")
int tryToBecomeMaster(@Param("serviceId") String serviceId);

集群中每个节点的数据库中都有一行ServiceInstance。每个节点都在尝试更新自己的行，但前提是没有已标记为“主”的行。该查询由每个节点定期运行。

该查询是 atomic 还是存在竞争条件？如果不是原子的，我需要什么事务隔离级别？

我主要担心的是，如果允许并行执行 2 个查询，它们可能都会将 SELECT 子句计算为 false（无主控）并更新它们的行。

【问题讨论】：

Postgresql 事务始终符合 ACID。 A 表示原子。是的，是的。

标签： java spring postgresql jpa transaction-isolation

【解决方案1】：

为了确保只能有一个master，在表上创建一个唯一的部分索引：

CREATE UNIQUE INDEX ON serviceinstance ((1)) WHERE master;

当您尝试将master 设置为TRUE 用于表中的多行时，这会给您一个错误，并且ACID 保证（一致性）的C 将确保这始终有效。您必须在函数中捕获并处理异常。

我要说的是，这不是实现高可用性集群的好方法：它在数据库中存在单点故障。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果你想确保你的SELECT 子句不能被并行读取，你可以使用SELECT FOR UPDATE 和一个聚合函数来检测master 而不是WHERE 子句；这将自动锁定表的所有行，直到 UPDATE 完成。

另一种方法是手动执行LOCK TABLE EXCLUSIVE 命令。

两者都应该在您的情况下正常工作。

【讨论】：

SELECT FOR UPDATE 没有多大意义，因为 2 个并发事务不会看到任何主事务，因此 SELECT 将返回（并锁定）0 行，然后继续更新 2 个不同的行跨度>
请注意，我建议在 SELECT FOR UPDATE 而不是 WHERE 中使用聚合函数，以便 LOCK 在所有行上正确发生。