用索引来实现幂等

      随着大数据的到来,分布式处理变得越来越火,而且分布式中的一致性事务又是重中之重。当然我们今天的重点不在于介绍如何保证分布式事务中的一致性,而是在保证事务一致性的过程中会出现一系列的补偿机制,这就涉及到了幂等。接下来让我们一起去看一下吧。

一、幂等

1、概念

      在编程中.一个幂等操作的特点是其任意多次执行所产生的影响均与一次执行的影响相同。幂等函数,或幂等方法,是指可以使用相同参数重复执行,并能获得相同结果的函数。这些函数不会影响系统状态,也不用担心重复执行会对系统造成改变。
      在实际应用中,最常用的就是去重。

2、分布式系统中的幂等处理

插入数据的唯一索引

      插入数据的唯一性,可以通过业务主键来进行约束,例如一个特定的业务场景,三个字段肯定确定唯一性,那么,可以在数据库表添加唯一索引来进行标示。
      如果涉及到的去重的地方特别多,例如ERP系统中有各种各样的业务单据,每一种业务单据都需要去重,这时候,可以单独搞一张去重表,在插入数据的时候,插入去重表,利用数据库的唯一索引特性,保证唯一的逻辑。

分布式锁

      还是拿插入数据的例子,如果是分布是系统,构建唯一索引比较困难,例如唯一性的字段没法确定,这时候可以引入分布式锁,通过第三方的系统,在业务系统插入数据或者更新数据,获取分布式锁,然后做操作,之后释放锁,这样其实是把多线程并发的锁的思路,引入多多个系统,也就是分布式系统中得解决思路。

状态机幂等

      在设计单据相关的业务,或者是任务相关的业务,肯定会涉及到状态机,就是业务单据上面有个状态,状态在不同的情况下会发生变更,一般情况下存在有限状态机,这时候,如果状态机已经处于下一个状态,这时候来了一个上一个状态的变更,理论上是不能够变更的,这样的话,保证了有限状态机的幂等。

二、索引

1、概念

      在关系数据库中,索引是一种与表有关的数据库结构,它可以使对应于表的SQL语句执行得更快。索引的作用相当于图书的目录,可以根据目录中的页码快速找到所需的内容。

2、类型

唯一索引 

      唯一索引是不允许其中任何两行具有相同索引值的索引。 当现有数据中存在重复的键值时,大多数数据库不允许将新创建的唯一索引与表一起保存。数据库还可能防止添加将在表中创建重复键值的新数据。例如,如果在 employee 表中职员的姓 (lname) 上创建了唯一索引,则任何两个员工都不能同姓。

非唯一索引

      非唯一索引是相对唯一索引,允许其中任何两行具有相同索引值的索引。 当现有数据中存在重复的键值时,数据库是允许将新创建的索引与表一起保存。这时数据库不能防止添加将在表中创建重复键值的新数据。

主键索引

      数据库表经常有一列或列组合,其值唯一标识表中的每一行。该列称为表的主键。 在数据库关系图中为表定义主键将自动创建主键索引,主键索引是唯一索引的特定类型。该索引要求主键中的每个值都唯一。当在查询中使用主键索引时,它还允许对数据的快速访问。

聚集索引(也叫聚簇索引)

      在聚集索引中,表中行的物理顺序与键值的逻辑(索引)顺序相同。一个表只能包含一个聚集索引。 如果某索引不是聚集索引,则表中行的物理顺序与键值的逻辑顺序不匹配。与非聚集索引相比,聚集索引通常提供更快的数据访问速度。

3、优点

大大加快数据的检索速度;
创建唯一性索引,保证数据库表中每一行数据的唯一性;
加速表和表之间的连接;
在使用分组和排序子句进行数据检索时,可以显著减少查询中分组和排序的时间。

4、缺点

索引需要占物理空间。
当对表中的数据进行增加、删除和修改的时候,索引也要动态的维护,降低了数据的维护速度。

总结:

      我们了解了索引之后就能实现幂等了,从而可以避免重复插入。这在电商或者其他的项目中,处理重复的订单就简单多了。当然,我们利用数据库的唯一索引来实现幂等只是其中的一种方法,在其他情况下,我们还可以通过其他方法来做幂等,这里不再叙说,以后遇到再与大家分享。

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