Java MySQL 防止竞争条件

Posted 2023-02-19

【中文标题】Java MySQL 防止竞争条件

【英文标题】：Java MySQL prevent race condition

【发布时间】：2016-03-21 22:01:27

【问题描述】：

我编写了一个 java 应用程序，它启动异步线程以从同一个数据库读取和更新值。每个线程都从连接池 (c3p0) 中获取连接。我必须防止出现竞争条件，因为我必须根据它们的当前值更新条目。因此，使用SELECT 语句读取数据，然后使用UPDATE 语句对其进行更新会导致竞争条件，因此它不是线程安全的。我已经找到了一些解决方案如何防止这种竞争条件，但我仍然有一些问题。

例如，我可以使用UPDATE ExampleTable SET ExampleValue = ExampleValue + '5' WHERE Id = '10' 来增加线程安全的值。我读到这是一个原子声明。所以我的第一个问题是：在 java 中执行 PreparedStatement 总是线程安全的吗？我认为是因为（如果 autoCommit 为真）每个执行的语句都是一个事务，并且事务是原子的，对吗？如果是的话，如果我用一个语句调用一个过程，或者如果我将多个查询放在一个用分号分隔的语句中，是否也是这种情况？

我还读到我可以将 autoCommit 设置为 false 并在提交之前执行多个语句，这也实现了线程安全，因为没有其他语句可以中断事务。对吗？

是否有任何进一步的解决方案来防止这种竞争条件？

【问题讨论】：

我认为this 回答了您的一些问题，您检查了吗？特别是：“给每个线程自己的连接”。我通过连接池以这种方式执行此操作，并且没有任何竞争条件（尽管我使用的是 PostgreSQL 而不是 mysql）。

我使用一个连接池，每个线程都有自己的连接池对象。但是当使用单独的语句进行读取和写入时，仍然可能出现竞争条件。

作为 EJP 的回答，使用SELECT FOR UPDATE，这样你只有一个语句。如果您想执行更多查询/更新或SELECT FOR UPDATE 不是一个选项，您需要将它们包装到一个事务中（当然每个线程仍然一个连接）。

@m0skit0 我不需要第二条语句来执行更新吗？例如：SELECT counter_field FROM child_codes FOR UPDATE;UPDATE child_codes SET counter_field = counter_field + 1;。

至于你的最后一个问题：ACID 中的 i 应该回答这个问题。从链接中引用：“......事务的并发执行导致系统状态，如果事务是串行执行的......”。只要确保您使用正确的isolation level。

【参考方案1】：

在 java 中执行 PreparedStatement 是否总是线程安全的？

我不确定这意味着什么。您只能在单个线程中使用 PreparedStatement 以及其底层 Connection，因此不会出现问题。

我认为是因为（如果 autoCommit 为真）每个执行的语句都是一个事务，并且事务是原子的，对吗？如果是的话，如果我用一个语句调用一个过程，或者如果我将多个查询放在一个用分号分隔的语句中，是否也是这种情况？

我是这么想的。您真正要问的是PreparedStatement 是否是原子的， 是否跨线程或进程，除非您使用自动提交，否则答案是否定的。如果您使用事务，则事务是原子的。 [事实上，事务总是原子的，但在自动提交模式下，它与语句是共同扩展的。]

我还读到我可以将 autoCommit 设置为 false 并在提交之前执行多个语句，这也实现了线程安全，因为没有其他语句可以中断事务。对吗？

它实现了原子性。线程安全完全是另一回事。

您可能正在寻找非自动提交事务中的SELECT... FOR UPDATE。它锁定返回的行，以便在提交此事务之前，它们不能被另一个此类语句返回。或者像INSERT ... ON DUPLICATE KEY [IGNORE|UPDATE]这样的结构。

【讨论】：

多个语句呢？

你的意思是我根本不应该使用自动提交吗？ autoCommit 不是默认设置吗？你能回答其他问题吗？执行一条语句是否总是线程安全的？

@stonar96 我链接的答案已经回答了“一个陈述”的问题。

@EJP 抱歉，您的回答让我更加困惑。我认为当我禁用自动提交并在执行我的语句后手动提交时，根本不会有竞争条件，因为它是一个事务（原子）。那我为什么需要SELECT ... FOR UPDATE？

@EJP 谢谢。一个问题：原子不是意味着事务不能被另一个事务中断-> 竞争条件是不可能的吗？那么，当我在单个事务中使用普通的SELECT 语句然后使用UPDATE 语句时，为什么它不起作用呢？