鎖（locking）
業(yè)務(wù)邏輯的實現(xiàn)過程中，往往需要保證數(shù)據(jù)訪問的排他性。如在金融系統(tǒng)的日終結(jié)算 處理中，我們希望針對某個cut-off時間點的數(shù)據(jù)進行處理，而不希望在結(jié)算進行過程中 （可能是幾秒種，也可能是幾個小時），數(shù)據(jù)再發(fā)生變化。此時，我們就需要通過一些機制來保證這些數(shù)據(jù)在某個操作過程中不會被外界修改，這樣的機制，在這里，也就是所謂 的“鎖”，即給我們選定的目標(biāo)數(shù)據(jù)上鎖，使其無法被其他程序修改。 Hibernate支持兩種鎖機制：即通常所說的“悲觀鎖（Pessimistic Locking）” 和“樂觀鎖（Optimistic Locking）”。


一 ：悲觀鎖（Pessimistic Locking）
悲觀鎖，正如其名，它指的是對數(shù)據(jù)被外界（包括本系統(tǒng)當(dāng)前的其他事務(wù)，以及來自外部系統(tǒng)的事務(wù)處理）修改持保守態(tài)度，因此，在整個數(shù)據(jù)處理過程中，將數(shù)據(jù)處于鎖定 狀態(tài)。悲觀鎖的實現(xiàn)，往往依靠數(shù)據(jù)庫提供的鎖機制（也只有數(shù)據(jù)庫層提供的鎖機制才能 真正保證數(shù)據(jù)訪問的排他性，否則，即使在本系統(tǒng)中實現(xiàn)了加鎖機制，也無法保證外部系 統(tǒng)不會修改數(shù)據(jù)）。 一個典型的倚賴數(shù)據(jù)庫的悲觀鎖調(diào)用： select * from account where name=”Erica” for update 這條sql 語句鎖定了account 表中所有符合檢索條件（name=”Erica”）的記錄。 本次事務(wù)提交之前（事務(wù)提交時會釋放事務(wù)過程中的鎖），外界無法修改這些記錄。 Hibernate的悲觀鎖，也是基于數(shù)據(jù)庫的鎖機制實現(xiàn)。 下面的代碼實現(xiàn)了對查詢記錄的加鎖：

1 String?hqlStr? = ? " from?TUser?as?user?where?user.name=’Erica’ " ;?
 2 Query?query? = ?session.createQuery(hqlStr);?
 3 query.setLockMode( " user " ,LockMode.UPGRADE);? // 加鎖?
4 List?userList? = ?query.list(); // 執(zhí)行查詢，

獲取數(shù)據(jù) query.setLockMode 對查詢語句中特定別名所對應(yīng)的記錄進行加鎖（我們?yōu)?TUser類指定了一個別名“user”），這里也就是對返回的所有user記錄進行加鎖。 觀察運行期Hibernate生成的SQL語句：?

1 select?tuser0_.id?as?id,?tuser0_.name?as?name,?tuser0_.group_id?as?group_id,?tuser0_.user_type?as?user_type,?tuser0_.sex?as?sex?from?t_user?tuser0_?where?(tuser0_.name = ’Erica’?)? for ?update

?這里Hibernate通過使用數(shù)據(jù)庫的for update子句實現(xiàn)了悲觀鎖機制。 Hibernate的加鎖模式有：
? LockMode.NONE ： 無鎖機制。
? LockMode.WRITE ：Hibernate在Insert和Update記錄的時候會自動 獲取。
? LockMode.READ ： Hibernate在讀取記錄的時候會自動獲取。

以上這三種鎖機制一般由Hibernate內(nèi)部使用，如Hibernate為了保證Update 過程中對象不會被外界修改，會在save方法實現(xiàn)中自動為目標(biāo)對象加上WRITE鎖。
?
? LockMode.UPGRADE ：利用數(shù)據(jù)庫的for update子句加鎖。
? LockMode. UPGRADE_NOWAIT ：Oracle的特定實現(xiàn)，利用Oracle的for update nowait子句實現(xiàn)加鎖。

上面這兩種鎖機制是我們在應(yīng)用層較為常用的，加鎖一般通過以下方法實現(xiàn)：
Criteria.setLockMode
Query.setLockMode
Session.lock
注意，只有在查詢開始之前（也就是Hiberate 生成SQL 之前）設(shè)定加鎖，才會 真正通過數(shù)據(jù)庫的鎖機制進行加鎖處理，否則，數(shù)據(jù)已經(jīng)通過不包含for update 子句的Select SQL加載進來，所謂數(shù)據(jù)庫加鎖也就無從談起。


二 ：樂觀鎖（Optimistic Locking）
相對悲觀鎖而言，樂觀鎖機制采取了更加寬松的加鎖機制。悲觀鎖大多數(shù)情況下依 靠數(shù)據(jù)庫的鎖機制實現(xiàn)，以保證操作最大程度的獨占性。但隨之而來的就是數(shù)據(jù)庫 性能的大量開銷，特別是對長事務(wù)而言，這樣的開銷往往無法承受。 如一個金融系統(tǒng)，當(dāng)某個操作員讀取用戶的數(shù)據(jù)，并在讀出的用戶數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進 行修改時（如更改用戶帳戶余額），如果采用悲觀鎖機制，也就意味著整個操作過 程中（從操作員讀出數(shù)據(jù)、開始修改直至提交修改結(jié)果的全過程，甚至還包括操作 員中途去煮咖啡的時間），數(shù)據(jù)庫記錄始終處于加鎖狀態(tài)，可以想見，如果面對幾 百上千個并發(fā)，這樣的情況將導(dǎo)致怎樣的后果。 樂觀鎖機制在一定程度上解決了這個問題。樂觀鎖 大多是基于數(shù)據(jù)版本 （Version）記錄機制實現(xiàn)。何謂數(shù)據(jù)版本？即為數(shù)據(jù)增加一個版本標(biāo)識，在基于 數(shù)據(jù)庫表的版本解決方案中，一般是通過為數(shù)據(jù)庫表增加一個“version”字段來 實現(xiàn)。 讀取出數(shù)據(jù)時，將此版本號一同讀出，之后更新時，對此版本號加一。此時，將提 交數(shù)據(jù)的版本數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫表對應(yīng)記錄的當(dāng)前版本信息進行比對，如果提交的數(shù)據(jù) 版本號大于數(shù)據(jù)庫表當(dāng)前版本號，則予以更新，否則認(rèn)為是過期數(shù)據(jù)。 對于上面修改用戶帳戶信息的例子而言，假設(shè) ：

數(shù)據(jù)庫中帳戶信息表中有一個 version字段，當(dāng)前值為1；而當(dāng)前帳戶余額字段（balance）為$100。
1 ：操作員A 此時將其讀出（version=1），并從其帳戶余額中扣除$50 （$100-$50）。
2?：?在操作員A操作的過程中，操作員B也讀入此用戶信息（version=1），并 從其帳戶余額中扣除$20（$100-$20）。
3： 操作員A完成了修改工作，將數(shù)據(jù)版本號加一（version=2），連同帳戶扣 除后余額（balance=$50），提交至數(shù)據(jù)庫更新，此時由于提交數(shù)據(jù)版本大 于數(shù)據(jù)庫記錄當(dāng)前版本，數(shù)據(jù)被更新，數(shù)據(jù)庫記錄version更新為2。
4： 操作員B完成了操作，也將版本號加一（version=2）試圖向數(shù)據(jù)庫提交數(shù) 據(jù)（balance=$80），但此時比對數(shù)據(jù)庫記錄版本時發(fā)現(xiàn)，操作員B提交的 數(shù)據(jù)版本號為2，數(shù)據(jù)庫記錄當(dāng)前版本也為2，不滿足“提交版本必須大于記 錄當(dāng)前版本才能執(zhí)行更新“的樂觀鎖策略，因此，操作員B 的提交被駁回。 這樣，就避免了操作員B 用基于version=1 的舊數(shù)據(jù)修改的結(jié)果覆蓋操作 員A的操作結(jié)果的可能。

從上面的例子可以看出，樂觀鎖機制避免了長事務(wù)中的數(shù)據(jù)庫加鎖開銷（操作員A 和操作員B操作過程中，都沒有對數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)加鎖），大大提升了大并發(fā)量下的系 統(tǒng)整體性能表現(xiàn)。 需要注意的是，樂觀鎖機制往往基于系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲邏輯，因此也具備一定的局 限性，如在上例中，由于樂觀鎖機制是在我們的系統(tǒng)中實現(xiàn)，來自外部系統(tǒng)的用戶 余額更新操作不受我們系統(tǒng)的控制，因此可能會造成臟數(shù)據(jù)被更新到數(shù)據(jù)庫中。在 系統(tǒng)設(shè)計階段，我們應(yīng)該充分考慮到這些情況出現(xiàn)的可能性，并進行相應(yīng)調(diào)整（如 將樂觀鎖策略在數(shù)據(jù)庫存儲過程中實現(xiàn)，對外只開放基于此存儲過程的數(shù)據(jù)更新途 徑，而不是將數(shù)據(jù)庫表直接對外公開）。 Hibernate 在其數(shù)據(jù)訪問引擎中內(nèi)置了樂觀鎖實現(xiàn)。如果不用考慮外部系統(tǒng)對數(shù) 據(jù)庫的更新操作，利用Hibernate提供的透明化樂觀鎖實現(xiàn)，將大大提升我們的 生產(chǎn)力。 Hibernate中可以通過class描述符的optimistic-lock屬性結(jié)合version 描述符指定。
現(xiàn)在，我們?yōu)橹笆纠械腡User加上樂觀鎖機制。
?
1． 首先為TUser的class描述符添加optimistic-lock屬性：

< hibernate - mapping > ?
 < class ?
name = " org.hibernate.sample.TUser " ?
table = " t_user " ?
dynamic - update = " true " ?
dynamic - insert = " true " ?
optimistic - lock = " version " ?
 > ?
……?
 </ class > ?
 </ hibernate - mapping > ?

optimistic-lock屬性有如下可選取值：
? none 無樂觀鎖
? version 通過版本機制實現(xiàn)樂觀鎖
? dirty 通過檢查發(fā)生變動過的屬性實現(xiàn)樂觀鎖
? all 通過檢查所有屬性實現(xiàn)樂觀鎖

其中通過version實現(xiàn)的樂觀鎖機制是Hibernate官方推薦的樂觀鎖實現(xiàn)，同時也 是Hibernate中，目前唯一在數(shù)據(jù)對象脫離Session發(fā)生修改的情況下依然有效的鎖機 制。因此，一般情況下，我們都選擇version方式作為Hibernate樂觀鎖實現(xiàn)機制。

2． 添加一個Version屬性描述符
代碼內(nèi)容

?1 < hibernate - mapping > ??
 ?2 < class ??
 ?3 name = " org.hibernate.sample.TUser " ??
 ?4 table = " t_user " ??
 ?5 dynamic - update = " true " ??
 ?6 dynamic - insert = " true " ??
 ?7 optimistic - lock = " version " ??
 ?8 > ??
 ?9 < id??
 10 name = " id " ??
 11 column = " id " ??
 12 type = " java.lang.Integer " ??
 13 > ??
 14 < generator? class = " native " > ??
 15 </ generator > ??
 16 </ id > ??
 17 < version??
 18 column = " version " ??
 19 name = " version " ??
 20 type = " java.lang.Integer " ??
 21 /> ??
 22 ……??
 23 </ class > ??
 24 </ hibernate - mapping > ??
 25

注意version 節(jié)點必須出現(xiàn)在ID 節(jié)點之后。 這里我們聲明了一個version屬性，用于存放用戶的版本信息，保存在TUser表的 version字段中。 此時如果我們嘗試編寫一段代碼，更新TUser表中記錄數(shù)據(jù)，如：
代碼內(nèi)容

1 Criteria?criteria? = ?session.createCriteria(TUser. class );??
 2 criteria.add(Expression.eq( " name " , " Erica " ));??
 3 List?userList? = ?criteria.list();??
 4 TUser?user? = (TUser)userList.get( 0 );??
 5 Transaction?tx? = ?session.beginTransaction();??
 6 user.setUserType( 1 );? // 更新UserType字段??
7 tx.commit();??
 8

每次對TUser進行更新的時候，我們可以發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)庫中的version都在遞增。 而如果我們嘗試在tx.commit 之前，啟動另外一個Session，對名為Erica 的用 戶進行操作，以模擬并發(fā)更新時的情形：
代碼內(nèi)容

?1 Session?session = ?getSession();??
 ?2 Criteria?criteria? = ?session.createCriteria(TUser. class );??
 ?3 criteria.add(Expression.eq( " name " , " Erica " ));??
 ?4 Session?session2? = ?getSession();??
 ?5 Criteria?criteria2? = ?session2.createCriteria(TUser. class );??
 ?6 criteria2.add(Expression.eq( " name " , " Erica " ));??
 ?7 List?userList? = ?criteria.list();??
 ?8 List?userList2? = ?criteria2.list();TUser?user? = (TUser)userList.get( 0 );??
 ?9 TUser?user2? = (TUser)userList2.get( 0 );??
 10 Transaction?tx? = ?session.beginTransaction();??
 11 Transaction?tx2? = ?session2.beginTransaction();??
 12 user2.setUserType( 99 );??
 13 tx2.commit();??
 14 user.setUserType( 1 );??
 15 tx.commit();??
 16

執(zhí)行以上代碼，代碼將在tx.commit()處拋出StaleObjectStateException異 常，并指出版本檢查失敗，當(dāng)前事務(wù)正在試圖提交一個過期數(shù)據(jù)。通過捕捉這個異常，我 們就可以在樂觀鎖校驗失敗時進行相應(yīng)處理。