1.悲觀鎖定:
在多個客戶端可能讀取同一筆數據或同時更新一筆數據的情況下,必須要有訪問控制的手段,防止同一個數據被修改而造成混亂,最簡單的手段就是對資料進行鎖定,在自己進行資料讀取或更新等動作時,鎖定其他客戶端不能對同一筆資料進行任何的動作。
悲觀鎖定(Pessimistic Locking)一如其名稱所示,悲觀的認定每次資料存取時,其它的客戶端也會存取同一筆資料,因此對該筆資料進行鎖定,直到自己操作完成後解除鎖定。
悲觀鎖定通常透過系統或資料庫本身的功能來實現,依賴系統或資料庫本身提供的鎖定機制,Hibernate即是如此,可以利用Query或Criteria的setLockMode()方法來設定要鎖定的表或列(Row)及其鎖定模式,可設定的鎖定模式有以下的幾個:
LockMode.UPGRADE:利用資料庫的for update子句進行鎖定。
LockMode.UPGRADE_NOWAIT:使用for update nowait子句進行鎖定,在Oracle資料庫中使用。
一個設定鎖定的例子如下:
Session session = sessionFactory.openSession();
Query query = session.createQuery("from User user");
query.setLockMode("user", LockMode.UPGRADE);
List users = query.list();
...
session.close();這個程式片段會使用以下的SQL進行查詢:
Hibernate: select user0_.id as id, user0_.name as name0_, user0_.age as age0_
from user user0_ for update也可以在使用Session的load()或是lock()時指定鎖定模式以進行鎖定。
另外還有三種加鎖模式Hibernate內部自動對資料進行鎖定,與資料庫無關:
LockMode.WRITE:在insert或update時進行鎖定,Hibernate會在save()方法時自動獲得鎖定。
LockMode.READ:在讀取記錄時Hibernate會自動獲得鎖定。
LockMode.NONE:沒有鎖定。
如果資料庫不支援所指定的鎖定模式,Hibernate會選擇一個合適的鎖定替換,而不是丟出一個例外。
2.樂觀鎖定:
悲觀鎖定假定任何時刻存取資料時,都可能有另一個客戶也正在存取同一筆資料,因而對資料采取了資料庫層次的鎖定狀態,在鎖定的時間內其他的客戶不能對資料 進行存取,對於單機或小系統而言,這並不成問題,然而如果是在網路上的系統,同時間會有許多連線,如果每一次讀取資料都造成鎖定,其後繼的存取就必須等 待,這將造成效能上的問題,造成後繼使用者的長時間等待。
樂觀鎖定(Optimistic locking)則樂觀的認為資料的存取很少發生同時存取的問題,因而不作資料庫層次上的鎖定,為了維護正確的資料,樂觀鎖定使用應用程式上的邏輯實現版本控制的解決。
在不實行悲觀鎖定策略的情況下,資料不一致的情況一但發生,有幾個解決的方法,一種是先更新為主,一種是後更新的為主,比較復雜的就是檢查發生變動的資料來實現,或是檢查所有屬性來實現樂觀鎖定。
Hibernate中透過版本號檢查來實現後更新為主,這也是Hibernate所推薦的方式,在資料庫中加入一個version欄位記錄,在讀取資料時 連同版本號一同讀取,並在更新資料時比對版本號與資料庫中的版本號,如果等於資料庫中的版本號則予以更新,並遞增版本號,如果小於資料庫中的版本號就丟出 例外。
實際來透過范例了解Hibernate的樂觀鎖定如何實現,首先在資料庫中新增一個表格:
CREATE TABLE user (
id INT(11) NOT NULL auto_increment PRIMARY KEY,
version INT,
name VARCHAR(100) NOT NULL default '',
age INT
);
這個user表格中的version用來記錄版本號,以供Hibernate實現樂觀鎖定,接著設計User類別,當中必須包括version屬性:
User.java
package onlyfun.caterpillar;
public class User {
private Integer id;
private Integer version; // 增加版本屬性
private String name;
private Integer age;
public User() {
}
public Integer getId() {
return id;
}
public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
public Integer getVersion() {
return version;
}
public void setVersion(Integer version) {
this.version = version;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Integer getAge() {
return age;
}
public void setAge(Integer age) {
this.age = age;
}
}
在映射文件的定義方面,則如下所示:
User.hbm.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping
PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"
"http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-3.0.dtd">
<hibernate-mapping>
<class name="onlyfun.caterpillar.User"
table="user"
optimistic-lock="version">
<id name="id" column="id" type="java.lang.Integer">
<generator class="native"/>
</id>
<version name="version"
column="version"
type="java.lang.Integer"/>
<property name="name" column="name" type="java.lang.String"/>
<property name="age" column="age" type="java.lang.Integer"/>
</class>
</hibernate-mapping>注意<version>標簽必須出現在<id>標簽之後,接著您可以試著在資料庫中新增資料,例如:
User user = new User();
user.setName("caterpillar");
user.setAge(new Integer(30));
Session session = sessionFactory.openSession();
Transaction tx = session.beginTransaction();
session.save(user);
tx.commit();
session.close();
您可以檢視資料庫中的資料,每一次對同一筆資料進行更新,version欄位的內容都會自動更新,接著來作個實驗,直接以范例說明:
// 有使用1者開啟了一個session1
Session session1 = sessionFactory.openSession();
// 在這之後,馬上有另一個使用者2開啟了session2
Session session2 = sessionFactory.openSession();
Integer id = new Integer(1);
// 使用者1查詢資料
User userV1 = (User) session1.load(User.class, id);
// 使用者2查詢同一筆資料
User userV2 = (User) session2.load(User.class, id);
// 此時兩個版本號是相同的
System.out.println(" v1 v2 "
+ userV1.getVersion().intValue() + " "
+ userV2.getVersion().intValue());
Transaction tx1 = session1.beginTransaction();
Transaction tx2 = session2.beginTransaction();
// 使用者1更新資料
userV1.setAge(new Integer(31));
tx1.commit();
// 此時由於資料更新,資料庫中的版本號遞增了
// 兩筆資料版本號不一樣了
System.out.println(" v1 v2 "
+ userV1.getVersion().intValue() + " "
+ userV2.getVersion().intValue());
// userV2 的 age 資料還是舊的
// 資料更新
userV2.setName("justin");
// 因版本號比資料庫中的舊
// 送出更新資料會失敗,丟出StableObjectStateException例外
tx2.commit();
session1.close();
session2.close();
運行以下的程式片段,會出現以下的結果:
Hibernate:
select user0_.id as id0_, user0_.version as version0_0_, user0_.name as name0_0_, user0_.age as age0_0_
from user user0_ where user0_.id=?
Hibernate:
select user0_.id as id0_, user0_.version as version0_0_, user0_.name as name0_0_, user0_.age as age0_0_
from user user0_ where user0_.id=?
v1 v2 0 0
Hibernate:
update user set version=?, name=?, age=? where id=? and version=?
v1 v2 1 0
Hibernate:
update user set version=?, name=?, age=? where id=? and version=?
16:11:43,187 ERROR AbstractFlushingEventListener:277 - Could not synchronize database state with session
org.hibernate.StaleObjectStateException:
Row was updated or deleted by another transaction (or unsaved-value mapping was incorrect): [onlyfun.caterpillar.User#1]
at org.hibernate.persister.entity.BasicEntityPersister.check(BasicEntityPersister.java:1441)
由於新的版本號是1,而userV2的版本號還是0,因此更新失敗丟出StableObjectStateException,您可以捕捉這個例外作善後處理,例如在處理中重新讀取資料庫中的資料,同時將目前的資料與資料庫中的資料秀出來,讓使用者有機會比對不一致的資料,以決定要變更的部份,或者您可以 設計程式自動讀取新的資料,並比對真正要更新的資料,這一切可以在背景執行,而不用讓您的使用者知道。
要注意的是,由於樂觀鎖定是使用系統中的程式來控制,而不是使用資料庫中的鎖定機制,因而如果有人特意自行更新版本訊息來越過檢查,則鎖定機制就會無效, 例如在上例中自行更改userV2的version屬性,使之與資料庫中的版本號相同的話就不會有錯誤,像這樣版本號被更改,或是由於資料是由外部系統而來,因而版本資訊不受控制時,鎖定機制將會有問題,設計時必須注意。
3.Lifecycle 介面、Validatable 介面:
可以在實體物件定義時實作Lifecycle介面,這個介面定義如下:
Lifecycle.java
package org.hibernate.classic;
import java.io.Serializable;
import org.hibernate.CallbackException;
import org.hibernate.Session;
public interface Lifecycle {
public static final boolean VETO = true;
public static final boolean NO_VETO = false;
public boolean onSave(Session s) throws CallbackException;
public boolean onUpdate(Session s) throws CallbackException;
public boolean onDelete(Session s) throws CallbackException;
public void onLoad(Session s, Serializable id);
}
當物件實作Lifecycle介面時,會在save()、update()、delete()、load()等方法執行之前呼叫對應的onSave()、 onUpdate()、onDelete()與onLoad(),其中onSave()、onUpdate()、onDelete()與onLoad() 若傳回true或丟出CallbackException,則對應的操作中止。
可以在實體物件定義時實作Validatable介面,其定義如下:
Validatable.java
package org.hibernate.classic;
public interface Validatable {
public void validate() throws ValidationFailure;
}
如果定義時實作了Validatable介面,當物件被持久化之前會呼叫validate()方法,如果丟出ValidationFailure,則驗證失敗,物件的資料不會儲存至資料庫中。