悲观锁/乐观锁

一、悲观锁

   public class SynchronizedExample {
       private int count = 0;
       public synchronized void increment() {
           count++;
       }
       public int getCount() {
           return count;
       }
   }

• 在上述代码中，increment方法被synchronized修饰。当一个线程进入increment方法时，它会获取this对象（当前实例）的锁。其他线程如果也想调用increment方法，就必须等待这个线程释放锁。

   import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
   public class ReentrantLockExample {
       private int count = 0;
       private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
       public void increment() {
           lock.lock();
           try {
               count++;
           } finally {
               lock.unlock();
           }
       }
       public int getCount() {
           return count;
       }
   }

• 这里使用ReentrantLock来实现悲观锁。在increment方法中，首先通过lock.lock()获取锁，然后在finally块中通过lock.unlock()释放锁，确保在任何情况下锁都能被正确释放。 
• 适用场景
  • 适用于写操作比较频繁的场景。因为写操作可能会导致数据的不一致性，使用悲观锁可以有效避免这种情况。例如，在一个银行账户转账系统中，当一个线程正在进行转账操作（修改账户余额）时，其他线程必须等待，以确保账户余额的准确性。

二、乐观锁

1. 定义
   • 乐观锁假设数据一般情况下不会产生冲突，所以在数据更新的时候，才会去检查数据是否被其他线程修改过。如果没有被修改，就直接更新；如果被修改了，就根据不同的策略来处理，比如重试或者抛出异常。
   • 这就好比一个人在使用公共资源时，先不考虑是否会和别人冲突，等要更新资源的时候，才检查一下资源是否被别人修改过。
2. 实现方式
   • 常见的实现方式是使用版本号（version）或者时间戳（timestamp）。

   class OptimisticLockExample {
       private int value;
       private int version;
       public void updateValue(int newValue) {
           // 先检查版本号
           if (version == getVersionFromDB()) {
               // 如果版本号一致，更新值和版本号
               value = newValue;
               version++;
               updateDBValueAndVersion(value, version);
           } else {
               // 版本号不一致，可能有其他线程修改了数据，可以选择重试或者抛出异常
               throw new ConcurrentModificationException("Data has been modified by other threads");
           }
       }
       private int getVersionFromDB() {
           // 从数据库中获取版本号的模拟方法
           return version;
       }
       private void updateDBValueAndVersion(int newValue, int newVersion) {
           // 更新数据库中的值和版本号的模拟方法
       }
   }

• 在这个例子中，每次更新value之前，都会检查version是否和数据库中的版本号一致。如果一致，说明数据没有被其他线程修改，可以进行更新操作，并且更新后版本号加 1；如果不一致，说明数据已经被其他线程修改，根据业务需求可以选择抛出异常或者重试操作。
• 适用场景
  • 适用于读操作比较频繁的场景。因为读操作不会对数据进行修改，发生冲突的概率相对较低。使用乐观锁可以提高系统的并发性能。例如，在一个新闻网站的文章浏览系统中，多个用户同时浏览文章（读操作），只有在编辑修改文章（写操作）时才需要检查是否有冲突，这种情况下使用乐观锁可以让更多的用户同时进行浏览操作。

• Timestamp类在精度上更准确（精确到毫秒），并且提供了一些与数据库交互更方便的方法。
• Date类主要用于表示日期和时间，但在处理数据库相关操作时可能需要额外的转换。
• Calendar类主要用于日期时间的计算和操作，如日期的加减等。