EntityFramework与TransactionScope事务和并发控制

1、EntityFramework 与 TransactionScope 事务和并发控制EntityFramework 与 TransactionScope 事务和并发控制 最近在园子里看到一篇关于 TransactionScope 的文章，发现 事务和并发控制是新接触 Entity Framework 和 Transaction Scope的园友们不易理解的问题，遂组织此文跟大家共同探 讨。首先事务的 ACID 特性作为最基础的知识我想大家都应该知 道了。 ADO.NET 的 SQLTransaction 就是 .NET 框架下访问 SqlServer 时最底层的数据库事务对象， 它可以用来将多

2、次的 数据库访问封装为“原子操作” ，也可以通过修改隔离级别 来控制并发时的行为。 TransactionScope 则是为了在分布式数 据节点上完成事务的工具，它经常被用在业务逻辑层将多个 数据库操作组织成业务事务的场景，可以做到透明的可分布 式事务控制和隐式失败回滚。但与此同时也经常有人提到 TransactionScope 有性能和部署方面的问题， 关于这一点， 根 据 MSDN 的 Using the TransactionScope Class 的说法，当一 个 TransactionScope 包含的操作是同一个数据库连接时，它 的行为与 SqlTransaction 是类似的。当

3、它在多个数据库连接 上进行数据操作时，则会将本地数据库事务提升为分布式事 务，而这种提升要求各个节点均安装并启动 DTC 服务来支 持分布式事务的协调工作，它的性能与本地数据库事务相比 会低很多，这也是 CAP 定律说的分布式系统的 Consistency 和 Availability 不可兼得的典型例子。 所以当我们选择是否使 用 TransactionScope 时，一定要确认它会不会导致不想发生 的分布式事务，也应该确保事务尽快做完它该做的事情，为 了确认事务是否被提升我们可以用 SQL Profiler 去跟踪相关 的事件。然后再来看一看 Entity Framework ，其实 EF

4、 也跟事务有关系。 它的 Context 概念来源于 Unit of Work 模式， Context 记录提 交前的所有 Entity 变化，并在 SaveChanges 方法调用时发起 真正的数据库操作， SaveChanges 方法在默认情况下隐含一 个事务，并且试图使用乐观并发控制来提交数据，但是为了 进行并发控制我们需要将 Entity Property 的 ConcurrencyMode 设置为 Fixed 才行，否则 EF 不理会在此 Entity 上面发生的并发修改，这一点可以参考 MSDN Saving Changes and Managing Concurrency。微软推

5、荐大家使用以下 方法来捕获冲突的并发操作，并使用 RefreshMode 来选择覆 盖或丢弃失败的操作：1 try2 3 / Try to save changes, which may cause a conflict.10Console.WriteLine(No conflicts. +num.ToString() + updates saved.);catch (OptimisticConcurrencyException)/ Resolve the concurrency conflict byrefreshing the11/ object context before re-sav

6、ing changes.12context.Refresh(RefreshMode.ClientWins,orders);1314/ Save changes.15context.SaveChanges();1617Console.WriteLine(OptimisticConcurrencyException + handled and changes saved);18当然除了乐观并发控制我们还可以对冲突特别频繁、冲突解决代价很大的用例进行悲观并发控制。悲观并发基本思想是不让数据被同时离线修改，也就是像源码管理里面“加锁”功能一样，码农甲锁上了这个文件，乙就不能再修改了，这样一来这个文件就

7、不可能发生冲突，悲观并发控制实现的方 式比如数据行加 IsLocked 字段等。最后为了进行多 Context 事务，当然还可以混合使用TransactionScope 和 EF。 好了理论简单介绍完，下面的例子是几种不同的方法对并发 控制的效果，需求是每个 Member 都有个 HasMessage 字段， 初始为False,我们需要给其中一个Member加入唯一一条MemberMessage,并将 Member.HasMessage置为 True。 建库脚本：1 CREATE DATABASE TransactionTest2 GO34 USE TransactionTest5 GO67

8、CREATE TABLE dbo.Member(8 Id int IDENTITY(1,1) NOT NULL,9 Name nvarchar(32) NOT NULL,10 HasMessage bit NOT NULL,11 CONSTRAINT PK_Member PRIMARY KEY CLUSTERED12 (13 Id ASC14 )WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS= ON,ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON PRIMA

9、RY15 ) ON PRIMARY16 GO17 SET IDENTITY_INSERT dbo.Member ON18 INSERT dbo.Member (Id, Name, HasMessage) VALUES (1, NTom, 0)19 INSERT dbo.Member (Id, Name, HasMessage) VALUES (2, NJerry, 0)20 SET IDENTITY_INSERT dbo.Member OFF2122 CREATE TABLE dbo.MemberMessage(23 Id int IDENTITY(1,1) NOT NULL,24 Messa

10、ge nvarchar(128) NOT NULL,25 MemberId int NOT NULL,26 CONSTRAINT PK_MemberMessage PRIMARY KEYCLUSTERED27 (28 Id ASC29 )WITH (PAD_INDEX = OFF,STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF,IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON,ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON PRIMARY30 ) ON PRIMARY31 GO3233 ALTER TABLE dbo.MemberMessage

11、 WITH CHECKADD CONSTRAINT FK_MemberMessage_Member FOREIGN KEY(MemberId)34 REFERENCES dbo.Member (Id)35 GO36 ALTER TABLE dbo.MemberMessage CHECKCONSTRAINT FK_MemberMessage_Member37 GOView Code方法1:不使用TransactionScope,只依赖Entity各字段的默 认并发控制。Context 和 Entity 定义1 public class MyDbContext : DbContext2 3 pub

12、lic MyDbContext() : base(TransactionTest) 45 public MyDbContext(string connectionString) :6 base(connectionString)7 89 1011 public DbSet<Member> Members get; set; 12 1314 Table(Member)15 public class Member16 17 Key18 public int Id get; set; 1920public string Name get; set; 2122public bool Has

13、Message get; set; 2324public virtual ICollection<MemberMessage>Messages get; set; 25 2627 Table(MemberMessage)28 public class MemberMessage29 30 Key31 public int Id get; set; 3233 public string Message get; set; 3435public int MemberId get; set; 3637 ForeignKey(MemberId)38 public virtual Membe

14、r Member get; set; 39 View Code测试代码1 try2 3 using (var context = new MyDbContext()4 5 var tom = context.Members.FirstOrDefault(m=> m.Id = 1);6 if (tom != null && !tom.HasMessage)7 8 Console.WriteLine(Press Enter to Insert MemberMessage.);9Console.ReadLine();10tom.Messages.Add(new MemberMe

15、ssage()1112MessageHi Tom!13);14tom.HasMessage = true;15context.SaveChanges();16Console.WriteLine(Insert Completed!);1719 20 catch (Exception ex)21 22 Console.WriteLine(Insert Failed: + ex);23 View Code 同时运行两个程序，结果是无法确保不重复插入通过分析不难发现，该场景的并发控制关键就在于插入前检查HasMessage如果是False,则插入 MemberMessage后更新 Member.Has

16、Message字段时需要再次检查数据库中HasMessage字段是否为False,如果为True就是有其他人并发的更改了该字段，本次保存应该回滚或做其他处理。所以 为此需要有针对性的加入并发控制。方法2:给HasMessage字段加上并发检查1 Table(Member)2 public class Member3 Keypublic string Name get; set; 10ConcurrencyCheckpublic bool HasMessage get; set; 1112public virtual ICollection<MemberMessage>Message

17、s get; set; 13 仍然使用方法 1 的测试代码，结果则是其中一次数据插入会 抛出 OptimisticConcurrencyException ，也就是说防止重复插 入数据的目的已经达到了。那回过头来看看是否可以使用 TransactionScope 对 EF 进行并 发控制，于是有方法 3：使用 TransactionScope 但不给 Entity 加入并发检查Context 和 Entity 的定义与方法 1 完全一致，测试代码为1 try2 3 using (var scope = newSystem.Transactions.TransactionScope()45usi

18、ng (var context = new MyDbContext()67var tom= context.Members.FirstOrDefault(m> m.Id = 1);8if (tom !=null&& !tom.HasMessage)9 10 Console.WriteLine(Press Enter to InsertMemberMessage.);11 Console.ReadLine();12 tom.Messages.Add(newMemberMessage()13 14Message = Hi Tom!15 );16tom.HasMessage = true;17context.SaveChanges();18 Console.WriteLine(Insert Completed!)