在不更新行版本的情况下检查实体的并发性答案

【问题标题】：Checking Concurrency on an Entity without updating the Row Version在不更新行版本的情况下检查实体的并发性
【发布时间】：2019-11-24 16:30:02
【问题描述】：

我有一个父实体，我需要做一个并发检查（如下注释）

[Timestamp]
public byte[] RowVersion { get; set; }

我有一堆客户端进程，它们从这个父实体访问只读值，主要是更新它的子实体。

约束

客户端不应干扰彼此的工作（例如，更新子记录不应在父实体上引发并发异常）。
我有一个服务器进程，它会更新这个父实体，在这种情况下如果 父实体 已更改，客户端进程需要抛出。

_{注意：客户端的并发检查是牺牲的，服务器的工作流程是关键任务。}

问题

我需要（从客户端进程）检查父实体是否已更改而不更新父实体的行版本。

在EF中对父实体进行并发检查很容易：

// Update the row version's original value
_db.Entry(dbManifest)
      .Property(b => b.RowVersion)
      .OriginalValue = dbManifest.RowVersion; // the row version the client originally read

// Mark the row version as modified
_db.Entry(dbManifest)
       .Property(x => x.RowVersion)
       .IsModified = true;

IsModified = true 是交易破坏者，因为它会强制更改行版本。或者，在上下文中说，来自客户端进程的此检查将导致 父实体 中的行版本更改，这会不必要地干扰其他 客户端进程的 工作流。 p>

_{解决方法：我可能会将来自客户端进程的 SaveChanges 包装在 Transaction 中，然后随后读取父实体的行版本，反过来，如果行版本发生变化，则回滚。}

总结

Entity Framework 是否有一种开箱即用的方式，我可以在其中SaveChanges（在客户端进程中为子实体）还检查父实体的行版本是否已更改（不更新父实体的行版本)。

【问题讨论】：

是否可以使用 sqlserver rowversion 功能？ docs.microsoft.com/en-us/sql/t-sql/data-types/…
@ilkerkaran 是的，我正在使用它，但它更多的是如何检查父表上的并发更改而不更改该表上的rowversion，因此SaveChanges 失败实体框架。
这个问题和你的类似吗？ social.msdn.microsoft.com/Forums/en-US/….
修改父子的方法有很多，还是只有几个？换句话说，您的事务变通办法会导致重复代码吗？
我认为您的交易解决方法还不错。特别是。封装后，优点是它都在一个地方，所以很清楚会发生什么，并且不太可能有任何副作用。任何其他解决方案，例如使用 EF 的命令树拦截器，都将由分离的代码部分组成，从而很容易在频谱的任一侧破坏某些东西。 F.e.如果没有从数据库中提取父 rowid，这一切都会失败，当代码没有显示为什么/在哪里需要它们时，这很容易忘记。此外，也许更重要的是，它将您与这个版本的 EF 联系在一起。

标签： c# sql-server entity-framework entity-framework-6 database-concurrency

【解决方案1】：

有一个非常简单的解决方案，“out-of-2-boxes”，但它需要两个修改，我不确定您是否可以或愿意进行：

在包含ParentRowVersion 列的子表上创建一个可更新视图
将子实体映射到此视图

让我展示一下它是如何工作的。这一切都很简单。

数据库模型：

CREATE TABLE [dbo].[Parent]
(
[ID] [int] NOT NULL IDENTITY(1, 1),
[Name] [nvarchar] (50) NOT NULL,
[RowVersion] [timestamp] NOT NULL
) ON [PRIMARY]
ALTER TABLE [dbo].[Parent] ADD CONSTRAINT [PK_Parent] PRIMARY KEY CLUSTERED  ([ID]) ON [PRIMARY]

CREATE TABLE [dbo].[Child]
(
[ID] [int] NOT NULL IDENTITY(1, 1),
[Name] [nvarchar] (50) NOT NULL,
[RowVersion] [timestamp] NOT NULL,
[ParentID] [int] NOT NULL
) ON [PRIMARY]
ALTER TABLE [dbo].[Child] ADD CONSTRAINT [PK_Child] PRIMARY KEY CLUSTERED  ([ID]) ON [PRIMARY]
GO
CREATE VIEW [dbo].[ChildView]
WITH SCHEMABINDING
AS
SELECT Child.ID
, Child.Name
, Child.ParentID
, Child.RowVersion
, p.RowVersion AS ParentRowVersion
FROM dbo.Child
INNER JOIN dbo.Parent p ON p.ID = Child.ParentID

视图是可更新的，因为它符合conditions for Sql Server views to be updatable。

数据

SET IDENTITY_INSERT [dbo].[Parent] ON
INSERT INTO [dbo].[Parent] ([ID], [Name]) VALUES (1, N'Parent1')
SET IDENTITY_INSERT [dbo].[Parent] OFF

SET IDENTITY_INSERT [dbo].[Child] ON
INSERT INTO [dbo].[Child] ([ID], [Name], [ParentID]) VALUES (1, N'Child1.1', 1)
INSERT INTO [dbo].[Child] ([ID], [Name], [ParentID]) VALUES (2, N'Child1.2', 1)
SET IDENTITY_INSERT [dbo].[Child] OFF

类模型

public class Parent
{
    public Parent()
    {
        Children = new HashSet<Child>();
    }
    public int ID { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public byte[] RowVersion { get; set; }
    public ICollection<Child> Children { get; set; }
}

public class Child
{
    public int ID { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public byte[] RowVersion { get; set; }

    public int ParentID { get; set; }
    public Parent Parent { get; set; }
    public byte[] ParentRowVersion { get; set; }
}

上下文

public class TestContext : DbContext
{
    public TestContext(string connectionString) : base(connectionString){ }

    public DbSet<Parent> Parents { get; set; }
    public DbSet<Child> Children { get; set; }

    protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder)
    {
        modelBuilder.Entity<Parent>().Property(e => e.RowVersion).IsRowVersion();
        modelBuilder.Entity<Child>().ToTable("ChildView");
        modelBuilder.Entity<Child>().Property(e => e.ParentRowVersion).IsRowVersion();
    }
}

把它放在一起

这段代码更新了Child，而假的并发用户更新了Parent：

using (var db = new TestContext(connString))
{
    var child = db.Children.Find(1);

    // Fake concurrent update of parent.
    db.Database.ExecuteSqlCommand("UPDATE dbo.Parent SET Name = Name + 'x' WHERE ID = 1");
    
    child.Name = child.Name + "y";
    db.SaveChanges();
}

现在SaveChanges 抛出所需的DbUpdateConcurrencyException。当父更新被注释掉时，子更新成功。

我认为这种方法的优势在于它完全独立于数据访问库。你所需要的只是一个支持乐观并发的 ORM。未来转向 EF-core 不会有问题。

【讨论】：

这实际上是一个非常巧妙的解决方案和创造性的解决方案，也是一种用视图达到预期结果的新颖方法。今天在工作中玩弄它，谢谢！
"out-of-2-boxes" - 哈哈，我喜欢这样！如果 EF 允许我们用代码（表达式类型列？）创建这样的“视图”会很好，但它没有，所以这似乎是“两个世界”的最佳组合:)
@Ivan tnx！是的，EF 可以做更多的图形/聚合意识，尽管我认为 EF-core 是朝那个方向迈出的“一小步”。我认为您能够将这种表达式类型的专栏想法实现为拉取请求，从而在该领域实现“巨大飞跃”。只需要一点时间...
这本着我所要求的精神最好地回答了这个问题
很好的答案！只是好奇如何在使用 EF Code First 进行模型定义时创建视图。

【解决方案2】：

好吧，您需要做的是在写入子实体时检查父实体的并发令牌（时间戳）。唯一的挑战是父时间戳不在子实体中。

您没有明确说明，但我假设您使用的是 EF Core。

查看https://docs.microsoft.com/en-us/ef/core/saving/concurrency，如果 UPDATE 或 DELETE 影响零行，EF Core 似乎会抛出并发异常。为了实现并发测试，EF 添加了一个 WHERE 子句来测试并发标记，然后测试 UPDATE 或 DELETE 是否影响了正确的行数。

您可以尝试在 UPDATE 或 DELETE 中添加一个额外的 WHERE 子句，以测试父级的 RowVersion 的值。我认为您可以使用 System.Diagnostics.DiagnosticListener 类来拦截 EF Core 2 来执行此操作。https://weblogs.asp.net/ricardoperes/interception-in-entity-framework-core 上有一篇文章，Can I configure an interceptor yet in EntityFramework Core? 有一篇讨论。显然 EF Core 3（我认为它会在 9 月/10 月推出）将包含一个类似于 EF pre-Core 中的拦截机制，请参阅https://github.com/aspnet/EntityFrameworkCore/issues/15066

希望这对您有用。

【讨论】：

嗯，首先这是不是 EF Core，而是 EF6 - 我专门询问了 OP，他们添加了正确的标签，在回答时应该已经存在。其次，关于唯一的挑战——对我来说这是一个相当大的挑战。虽然总体上这个想法似乎是正确的，但我希望看到它以一种通用的方式实现，尤其是使用非常违反直觉的 EF6 元数据模型。
是的，这绝对是实体框架而不是核心，今天我会进一步研究这种方法，看看它是否适用。
我在上面的回答中引用的最后一个链接重申了问题，并命名了与解决核心前问题相关的类。

【解决方案3】：

从一个项目到另一个项目，我在广泛的平台（不仅是 .Net）上遇到了这个问题。从架构的角度来看，我可以提出几个并非 EntityFramework 特有的决策。（至于我#2更好）

OPTION 1 实现乐观锁定方法。一般来说，想法听起来像：“让我们更新客户端然后检查父级的状态”。您已经提到了“使用事务”的想法，但是乐观锁定可以减少保留 Parent 实体所需的时间。比如：

var expectedVersion = _db.Parent...First().RowVersion;
using (var transactionScope = new TransactionScope(TransactionScopeOption.Required))
{
    //modify Client entity there
    ...
    //now make second check of Parent version
    if( expectedVersion != _db.Parent...First().RowVersion )
        throw new Exception(...);
    _db.SaveChanges();
}

注意！根据 SQL 服务器设置（隔离级别），您可能需要应用到父实体 select-for-update，请查看如何操作。 How to implement Select For Update in EF Core

选项 2 至于我更好的方法而不是 EF 来使用显式 SQL，例如：

UPDATE 
    SET Client.BusinessValue = :someValue -- changes of client
    FROM Client, Parent
         WHERE Client.Id = :clientToChanges -- restrict updates by criteria
         AND Client.ParentId = Parent.Id -- join with Parent entity
         AND Parent.RowVersion = :expectedParent

在 .Net 代码中进行此查询后，您需要检查是否有 1 行受到影响（0 表示 Parent.Rowversion 已更改）

if(_db.ExecuteSqlCommand(sql) != 1 )
    throw new Exception();

还可以尝试借助附加的 DB 表来分析“全局锁”设计模式。您可以在 http://martin.kleppmann.com/2016/02/08/how-to-do-distributed-locking.html

阅读到有关此方法的信息

【讨论】：