SpringBoot数据库锁机制实现：并发下重复插入记录问题排查

问题原因分析 #

你当前代码出现重复插入的核心问题有两个：

1. 事务边界不合理：method1和method2都标记了@Transactional，导致saveSlot的事务被合并到上层事务中，插入操作的提交被延迟到sleep(1000)之后。此时另一个线程的查询在事务隔离级别下无法看到未提交的记录，仍会执行插入。
2. 悲观锁的局限性：@Lock(LockModeType.PESSIMISTIC_WRITE)对应的SELECT ... FOR UPDATE仅对已存在的行生效；当记录不存在时，若数据库隔离级别未配置正确，无法触发间隙锁阻塞并发插入。

解决方案 #

1. 数据库唯一约束（兜底方案） #

这是最可靠的防重复手段，即使代码锁失效，数据库层面也会阻止重复插入：

• 给slot表的time字段添加唯一索引：

  ALTER TABLE slot ADD UNIQUE INDEX idx_time (time);
  

• 代码中捕获唯一键冲突异常，处理重复场景：

  try {
      slotRepo.save(newSlot);
  } catch (DataIntegrityViolationException e) {
      System.out.println("时段 " + newTime + " 已被占用");
  }
  

2. 调整事务边界+正确使用悲观锁 #

确保「查询-插入」操作在独立事务中执行，利用数据库间隙锁阻塞并发请求：

• 移除method1和method2的@Transactional注解，让saveSlot的事务独立控制提交时机
• 保留saveSlot的@Transactional，确保加锁查询和插入在同一个事务内

修改后的Service层代码：

public void method1() throws InterruptedException {
    saveSlot("sam", "07:00");
    Thread.sleep(1000); 
}

public void method2() throws InterruptedException {
    saveSlot("Curran", "07:00");
    Thread.sleep(1000); 
}

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void saveSlot(String name, String newTime) {
    LocalTime time = LocalTime.parse(newTime);     
    Optional<Slot> slotOptional = slotRepo.findByTimeWithLock(time);
   
    if (!slotOptional.isPresent()) {
        Slot newSlot = new Slot();
        newSlot.setName(name);
        newSlot.setTime(time);
        try {
            slotRepo.save(newSlot);
        } catch (DataIntegrityViolationException e) {
            System.out.println("时段 " + newTime + " 已被占用");
        }
    }
}

3. 确保数据库隔离级别 #

MySQL InnoDB默认隔离级别为REPEATABLE READ，该级别下SELECT ... FOR UPDATE会对不存在的行添加间隙锁，阻止其他线程插入相同范围的记录，这是悲观锁生效的前提。

SpringBoot中数据库锁的正确实现 #

悲观锁 #

• 适用场景：并发冲突频繁的场景，如秒杀、预约系统
• 实现方式：在Repository查询方法上添加@Lock(LockModeType.PESSIMISTIC_WRITE)，对应数据库SELECT ... FOR UPDATE语句
• 注意事项：
  • 必须在事务内执行加锁查询，否则锁不会生效
  • 不同数据库的锁行为有差异，需适配数据库特性（如InnoDB间隙锁）

乐观锁 #

• 适用场景：并发冲突较少的场景
• 实现方式：在实体类的版本字段上添加@Version注解，Hibernate会自动校验版本号
• 示例：

  @Entity
  public class Slot {
      @Id
      @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
      private Long id;
      private String name;
      private LocalTime time;
      @Version
      private Integer version; // 版本字段
  }
  

  更新时若版本号不匹配，会抛出OptimisticLockingFailureException

唯一约束 #

• 核心作用：作为兜底机制，无论代码层面是否有锁，数据库都会阻止重复数据插入
• 实现方式：在表的唯一标识字段上添加唯一索引或约束

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ASIF KAIF