如何使用 JPA 和 Postgres 处理无间隙序列？答案

【问题标题】：How to handle gapless sequence with JPA and Postgres?如何使用 JPA 和 Postgres 处理无间隙序列？
【发布时间】：2015-02-04 17:14:11
【问题描述】：

我正在使用 Spring、Spring JPA、Hibernate 和 Postgresql 开发 REST API。我有一个要求，我需要在实体中有一系列代码。

考虑以下实体：

public class Document{
    private Long id;
    private String code;

    //getters and setters
}

在我的 spring 方法中，我正在做这样的事情来保存一个新的entity：

    String prefix = "D";

    //get records
    List<Document> documents = this.documentRepository.findAll();

    //find max value of code
    int max = 0;
    for(Document d:documents){
        String code = d.getCode();
        int number = Integer.parseInt(code.substring(prefix.length()));
        if(number>max) max = number;
    }

    //increment
    long currentNumber = max+1;

    entity.setCode(prefix+currentNumber);

    this.documentRepository.save(entity);

这导致我遇到这样一种情况，如果我尝试调用此方法两次，我会得到两个具有相同 code 的文档。

为了解决这个问题，我尝试在我的方法中添加 @Transactional 和 @Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE) 注释。事务正在正确创建，但是其中一个 api 调用失败了

ERROR:  could not serialize access due to read/write dependencies among transactions

根据我阅读的有关隔离级别的信息，SERIALIZABLE 是我所需要的。此外，看起来 Postgres 对这个隔离级别采取了“积极”的方法，期望两个事务都成功提交。但是，情况可能并非总是如此，客户端应用程序需要重试失败的事务。

观察：

如果现有文档D4 被删除，则接受下一个创建的文档变为D5。因此，这并不像名称本身所说的那样“无缝”。
我的实际用例要复杂一些。我不只是在做findAll，我只是为了这个问题而简化了。在我的例子中，假设Documents 包含在Folder 中。无间隙序列只是在该文件夹中，而不是全局。每个Folder 有很多Documents。因此，对于每个文件夹，我们都有 D1,D2,D3,...

可接受的解决方案：

如果失败，让 spring 重试事务
这种无间隙序列问题的替代方法
表锁定会起作用吗？

【问题讨论】：

为什么不直接使用 JPA 的@GeneratedValue？ stackoverflow.com/questions/11788483/…（所以，这并不像名称本身所说的那样“无缝”。——这就是序列的作用）
为什么需要无缝？要真正确保在并发或分布式系统中将是一个相当大的挑战。通常，随着间隔顺序增加就足够了，因为您仍然保持秩序（但同样，在并发系统中，秩序也有待商榷）
@pozs，这种方法能确保事务隔离吗？我认为这种方法行不通，因为这会强制执行“全局”序列？我在Document 中寻找多个序列。每个Folder 有很多Documents。因此，对于每个文件夹，我们都有 D1,D2,D3,...
@Alex 它必须是无缝的，因为它只是系统的要求。我们可以放宽该要求的唯一情况是删除的实体。如果我们删除“中间”的实体，我们可以忍受这个差距。
@miguelcobain，那么从设计的角度来看，这不是一个无缝系统......希望您的团队意识到您提出的 100% 工作是多么困难。这听起来像是一个任意选择的设计决策（不是技术限制），会困扰你很长时间

标签： java spring hibernate postgresql jpa

【解决方案1】：

根据我阅读的有关隔离级别的信息，SERIALIZABLE 是我所需要的

如果这样冲突很多，你会得到非常高的回滚率。

我建议使用锁定方法。

有一个序列生成器表。在此表中，使用原生查询获取新值：

UPDATE mysequencetable SET nextvalue = nextvalue + 1 RETURNING nextvalue

但是，您仍然需要处理重试，因为如果您有多个这样的表，您的事务可能会以不同的顺序获取行，然后死锁。

所以您的应用程序必须能够重试事务。一个编写良好的应用程序无论如何都必须这样做，否则如果数据库重新启动、暂时无法访问等，它将无法正常运行。

现在，如果您还必须在 DELETEs 上重新编号，这是一个不同的问题，您需要一个触发器。

【讨论】：