前言
Entity Framework (EF) Core 默认支持 乐观并发控制(Optimistic Concurrency Control),它通过检测数据冲突(而不是显式加锁)来保证数据一致性。
一、乐观并发的核心思想
- 无锁机制:允许多个事务同时读取和修改数据,提交时检查数据是否被其他事务修改。
- 冲突检测:通过版本号(RowVersion)或字段值比较,如果数据已被修改,则抛出
DbUpdateConcurrencyException。
二、实现方法
1)使用并发令牌(Concurrency Token)
为实体添加一个并发标记字段(如 RowVersion),每次更新时检查该字段是否与数据库中的值一致。
示例:通过 [ConcurrencyCheck] 特性标记字段
public class House { public long Id { get; set; } public string Name{ get; set; } [ConcurrencyCheck] // 标记为并发令牌 public string Owner{ get; set; } }
示例:或通过 Fluent API 配置
protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder) { modelBuilder.Entity<House>() .Property(p => p.Owner) .IsRowVersion() // 自动映射为 SQL Server 的 `rowversion` 类型 .IsConcurrencyToken(); // 标记为并发令牌 }
2)处理并发冲突
当检测到数据已被修改时,EF Core 会抛出 DbUpdateConcurrencyException,开发者需捕获并处理冲突。
try { var house = await context.Houses.FindAsync(houseId); house.Owner = "Tom"; await context.SaveChangesAsync(); } catch (DbUpdateConcurrencyException ex) { // 处理冲突 var entry = ex.Entries.Single(); var databaseValues = await entry.GetDatabaseValuesAsync(); if (databaseValues == null) { // 数据已被删除 Console.WriteLine("数据已被删除!"); } else { // 获取当前数据库中的值 var currentValues = databaseValues.ToObject() as House; // 策略1:使用数据库最新值覆盖当前修改 entry.OriginalValues.SetValues(databaseValues); // 策略2:合并值(手动处理冲突) // currentValues 是数据库中的最新值 // entry.Entity 是当前尝试提交的值 // 例如:保留用户修改的某些字段,合并其他字段 entry.Entity.Owner= "Tom"; entry.Entity.RowVersion = currentValues.RowVersion; // 重新提交 await context.SaveChangesAsync(); } }
三、工作原理
查询数据:读取数据时,EF Core 会记录并发令牌的原始值(如 RowVersion)。
更新数据:提交修改时,生成的 SQL 会包含 WHERE 条件,检查并发令牌是否未被修改。
UPDATE [T_Houses] SET [Owner] = @p0 WHERE [Id] = @p1 AND [Owner] = @p2;
冲突检测:如果受影响的行数为 0(即 RowVersion 不匹配),抛出异常。
四、适用场景
- 低冲突概率:适合大部分时间数据竞争较少的场景。
- 高吞吐需求:避免锁机制的开销,提升性能。
- 分布式系统:无锁机制更适合跨服务的并发操作。
五、与悲观并发的对比
乐观并发 | 悲观并发 | |
---|---|---|
实现方式 | 版本号或字段检查(RowVersion、并发令牌) | 显式加锁(事务+锁机制) |
性能 | 低冲突时更高效 | 高竞争时可能更高效 |
复杂度 | EF Core 内置支持,自动检测冲突 | 需要手动管理锁和事务 |
数据竞争 | 可能需重试或合并数据 | 强制串行化,避免冲突 |
六、最佳实践
- 选择并发令牌
优先使用 RowVersion(自动递增的二进制字段),而非业务字段。
若使用业务字段(如 LastUpdatedTime),需确保其值在每次更新时被修改。 - 冲突处理策略
客户端优先:强制覆盖数据库的值(需谨慎)。
数据库优先:放弃当前修改,使用最新值。
合并值:手动合并冲突字段(如用户编辑的字段优先)。 - 重试机制
在分布式系统中,可为关键操作添加重试逻辑(如 Polly 库)。
总结
EF Core 的乐观并发通过版本号或字段值检测冲突,无需显式加锁,适合低竞争场景。通过 ConcurrencyCheck 或 IsRowVersion() 配置并发令牌,并在冲突时通过 DbUpdateConcurrencyException 实现灵活的数据合并或重试逻辑。