EF Core 如何应对高并发

一、高并发的情况,时常会发生数据不稳定的情况

在看本节内容之前,请先看上一章《SqlServer 高并发的情况下,如何利用锁保证数据的稳定性

本节内容,也是具体讨论如何在EF中实现这些操作

二、场景模拟,同上一章,抢券.

EF 不考虑高并发的情况下,抢券代码为:

string _currOwner = Console.ReadLine();//当前用户
using var ctx = new MyDBContext();
var cop = ctx.Coupons.Single(x => x.Id == 2);
if (!string.IsNullOrEmpty(cop.Owner))
{
    Console.WriteLine($"券被抢了");
}
else
{
    cop.Owner = _currOwner;
    Thread.Sleep(5000);
    ctx.SaveChanges();
    Console.WriteLine($"恭喜{_currOwner}抢到券{cop.Id}了");
}
Console.ReadLine();

打开两个进程,让tom和jerry同时先后进行抢券,模拟出一个券同时被两个用户抢到的情况

EF Core 如何应对高并发
EF Core 如何应对高并发

上图可用直观看出,都提示抢券成功,但是owner是晚一点点执行update的jerry,在实际生产中,无法给tom一个交代

三、解决并发问题

3.1、通过updlock,悲观并发控制

string _currOwner = Console.ReadLine();//当前用户
using var ctx = new MyDBContext();
using var tx = ctx.Database.BeginTransaction();
FormattableString sql = $@"select * from Coupons with(updlock) where id=2";
var cop = ctx.Coupons.FromSqlInterpolated(sql).Single();
if (!string.IsNullOrEmpty(cop.Owner))
{
    Console.WriteLine($"券被抢了");
}
else
{
    cop.Owner = _currOwner;
    Thread.Sleep(5000);
    ctx.SaveChanges();
    Console.WriteLine($"恭喜{_currOwner}抢到券{cop.Id}了");
}
tx.Commit();
Console.ReadLine();

解决:但这个是排他锁,有可能造成线程卡顿问题

EF Core 如何应对高并发

3.2、通过定义鉴权字段,乐观并发控制

CouponConfig添加配置

builder.Property(x => x.Owner).IsConcurrencyToken();

抢券代码:

string _currOwner = Console.ReadLine();//当前用户
using var ctx = new MyDBContext();
var cop = ctx.Coupons.Single(x => x.Id == 2);
if (!string.IsNullOrEmpty(cop.Owner))
{
    Console.WriteLine($"券被抢了");
}
else
{
    Thread.Sleep(5000);
    try
    {
        cop.Owner = _currOwner;
        await ctx.SaveChangesAsync();
        Console.WriteLine($"恭喜{_currOwner}抢到券{cop.Id}了");
    }
    catch (DbUpdateConcurrencyException ex)
    {
        var entry = ex.Entries.First();
        var dbValues = entry.GetDatabaseValues();
        var newOwner = dbValues.GetValue<string>(nameof(Coupon.Owner));
        Console.WriteLine($"并发冲突,{newOwner}已经抢到该券了");
    }
}

结果:

EF Core 如何应对高并发

根据update语句,可用看出where加了owner=旧值,来判断是否发生过更改

3.3、添加数据版本标识

如果无法定义一个明确的鉴权字段,那么可用通过新增一个字段,来标识数据来进行鉴权

public class Coupon
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public string? Description { get; set; }
    public string? Owner { get; set; }
    public byte[] RowVersion { get; set; } #迁移到数据库,类型为rowversion,当数据更新时,版本会自动递增
}

迁移后数据库表代码

CREATE TABLE [dbo].[Coupons] (
    [Id]          INT            IDENTITY (1, 1) NOT NULL,
    [Name]        NVARCHAR (MAX) NOT NULL,
    [Description] NVARCHAR (MAX) NULL,
    [Owner]       NVARCHAR (MAX) NULL,
    [RowVersion]  ROWVERSION     NOT NULL,
    CONSTRAINT [PK_Coupons] PRIMARY KEY CLUSTERED ([Id] ASC)
);

CouponConfig添加配置

builder.Property(x => x.RowVersion).IsRowVersion();

抢券代码同3.2

结果:

EF Core 如何应对高并发

理论和3.2相同,where会做一个rowversion的旧值判断

总结

这三种方法由浅入深,各有利弊,在并发量不大的情况下使用3.1,并发量较大的情况下使用3.2 & 3.3