Postgres 中带有嵌套 SELECT 子句的原子更新

问题描述

我有一个集群，其中一个节点是主节点。通过数据库（通过java/spring/jpa访问Postgres）完成同步/决定谁将成为新的master。

这是我目前拥有的

@Repository
public interface ServiceRepository{


@Transactional
@Modifying
@Query("UPDATE ServiceInstance e SET e.master=true"
        + " where e.id=:serviceId AND NOT"
        + " EXISTS (SELECT master from ServiceInstance where master = true)")
int tryToBecomeMaster(@Param("serviceId") String serviceId);

对于集群中的每个节点，DB 中都有一行 ServiceInstance。每个节点都试图更新自己的行，但前提是没有行已标记为“主”。该查询由每个节点定期运行。

该查询是原子还是存在竞争条件？如果它不是原子的，我在这里需要什么事务隔离级别？

我主要担心的是，如果允许并行执行 2 个查询，它们可能会将 SELECT 子句计算为 false（无主）并更新它们的行。

解决方法

为了确保只能有一个 master，在表上创建一个唯一的部分索引：

CREATE UNIQUE INDEX ON serviceinstance ((1)) WHERE master;

一旦您尝试将表中多于一行的 master 设置为 TRUE，这将给您一个错误，并且 ACID 保证（一致性）的 C 将确保这总是有效的。您必须在函数中捕获并处理异常。

我要指出，这不是实现高可用性集群的好方法：它具有数据库形式的单点故障。

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如果你想确保你的 SELECT 子句不能被并行读取，你可以使用带有聚合函数的 SELECT FOR UPDATE 来检测 master 而不是 WHERE 子句；这将自动锁定表的所有行，直到 UPDATE 完成。

另一种方法是手动执行 LOCK TABLE EXCLUSIVE 命令。

两者都应该在您的情况下正常工作。