如何解决ado.net中的并发冲突

Question

这样一个场景：表中要插入一定量的数据，达到阈值时不再插入，我模拟了这个场景，在多线程的情况下（如asp.net）出现并发问题。

我的问题是如何解决并发问题，不要使用lock的情况

void Main()
{

   Enumerable.Range(0,20).ToList().ForEach(i=>{
       MockMulit();
   });

}
//Start a certain number of threads for concurrent simulation
void MockMulit()
{
  int threadCount=100;

  ClearData();//delete all data for test


  var tasks=new List<Task>(threadCount);
  Enumerable.Range(1,threadCount).ToList().ForEach(i=>{
     var j=i;
     tasks.Add(Task.Factory.StartNew(()=>T3(string.Format("Thread{0}-{1}",Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,j))));
  });
  Task.WaitAll(tasks.ToArray());

  CountData().Dump();//show that the result
}

方法一——并发很严重

void T1(string name)
{
        using(var conn=GetOpendConn())
        {
            var count=conn.Query<int>(@"select count(*)  from dbo.Down").Single();
            if(count<20)
            {
                conn.Execute(@"insert into dbo.Down (UserName) values (@UserName)",new{UserName=name});
            }
        }

}

方法二 - 将sql放在一起可以减少并发，但仍然存在

void T2(string name)
{
   using(var conn=GetOpendConn())
   {
       conn.Execute(@"
                      if((select count(*)  from dbo.Down)<20)
                        begin
                          --WAITFOR DELAY '00:00:00.100';
                          insert into dbo.Down (UserName) values (@UserName)
                        end",new{UserName=name});
   }
}

方法三 - 用锁破坏并发，但我认为这不是最好的解决方案

private static readonly object countLock=new object();
void T3(string name)
{
    lock(countLock)
    {
        using(var conn=GetOpendConn())
        {
            var count=conn.Query<int>(@"select count(*)  from dbo.Down").Single();
            if(count<20)
            conn.Execute(@"insert into dbo.Down (UserName) values (@UserName)",new{UserName=name});
        }
    }
}

其他帮助方法

//delete all data
void ClearData()
{
   using(var conn=GetOpendConn())
   {
       conn.Execute(@"delete from dbo.Down");
   }
}
//get count
int CountData()
{
   using(var conn=GetOpendConn())
   {
      return conn.Query<int>(@"select count(*)  from dbo.Down").Single();
   }
}
//get the opened connection
DbConnection GetOpendConn()
{
    var conn=new SqlConnection(@"Data Source=.;Integrated Security=SSPI;Initial Catalog=TestDemo;");
    if(conn.State!=ConnectionState.Open)
       conn.Open();
    return conn;
}

Answer 1

听起来您只想在少于 20 行时插入 Down。如果是这样：将其作为单个操作：

insert dbo.Down (UserName)
select @UserName
where (select count(1) from dbo.Down) < 20

select @@rowount -- 1 if we inserted, 0 otherwise

或者，如果您*需要*您将需要使用事务，理想情况下是“可序列化”，以便您获得键范围锁定 - 甚至可能将 (UPDLOCK) 添加到初始计数，以确保它需要一个急切的写锁（或块，而不是死锁）。但是：单个 TSQL 操作（如已经说明的那样更可取。您甚至可以使这种操作更加偏执（尽管我不确定它是否需要它）：

declare @count int

begin tran

insert dbo.Down (UserName)
select @UserName
where (select count(1) from dbo.Down (UPDLOCK)) < 20

set @count = @@rowount

commit tran

select @count -- 1 if we inserted, 0 otherwise

Answer 2

考虑反向执行此操作，它可能会简单得多。例如：

• 创建具有自动递增索引的表。将其称为“Up”或“RequestOrdering”或其他任何名称。
• 以任意顺序获取客户端请求。对于每个请求：
  • 在 Up 中插入一个新行。
  • 获取最后插入的行 ID。
  • 如果最后一个插入 ID
• 用完后扔掉你的 Up 桌子。

如果您的数据库支持其中一个自动递增的多列主键（IIRC、MyISAM 表支持），您可以在多个产品特价中重复使用“Up”表。

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更简单的实现是将 20 行插入“向下”并在每个请求中删除一个。检查受影响的行数（应为 1）以查看用户是否成功。这与多产品特价搭配得很好。例如：

delete * from Down where down_special_id = Xxx limit 1

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这可能是最简单的，并且还可以跟踪谁“获胜”，为每个产品创建一行，并让每个用户更新一行（并且只有一行）。再次检查受影响的行数以查看它们是否成功：

update Up
set
  user_name = @user_name
where
  user_name is null
  and product_id = @product_id
limit 1