并发控制是什么意思

在计算机科学领域中，当多个同时运行的进程或线程需要访问共享资源或数据时，就需要使用并发控制来确保它们之间的安全性和正确性。并发控制可以被理解为一种调节数据或资源共享的技术，它的目的是协调不同请求对同一资源的访问，以保证多个并发请求之间的数据一致性和正确性。本文将从应用场景、实现方式和分布式系统等多个角度，来深入分析并发控制的意义及相关知识点。

一、应用场景

并发控制一般应用于多用户同时对同一个系统进行操作的场景，如多人对同一个数据库进行读写操作、多人使用同一个软件等。由于并发访问可以相互干扰并导致数据的不一致性，因此需要通过并发控制来保证数据的正确性。例如，在银行操作系统中，两个客户同时尝试提取相同的金额，如果并发控制没有被正确实现，两个客户可能会同时成功提取相同的金额；而正确的并发控制可以避免这种情况的发生。

二、实现方式

并发控制的实现方式主要分为悲观并发控制和乐观并发控制两种。

1. 悲观并发控制是一种较为保守的方式，其基本思想是认为任何并发操作都存在冲突的可能性。在悲观并发控制的实现中，通常会使用锁机制来保持资源的独占性。比如，在多用户对数据库进行读写时，事务会先对数据库进行加锁以保证该进程独占资源。常见的锁包括排它锁和共享锁，排它锁即表示资源被加锁后其他进程无法访问，而共享锁则允许多个进程同时进行读取操作。

2. 乐观并发控制则是一种较为乐观的方式，其基本思想是相信并发操作之间不会发生冲突。在乐观并发控制的实现中，通常会使用版本控制的机制。例如，在多用户对同一个数据进行操作时，在每次对该数据进行修改时，版本号会自动加一。当两个用户同时修改该数据时，最后将以版本号大的为准。

三、分布式系统

分布式系统在现代计算机应用中越来越普遍，但分布式系统中的并发控制问题也更为复杂。在分布式系统中，多个进程会同时执行，因此需要使用并发控制技术保证分布式系统的正确运行。

在分布式系统中，依然需要使用锁和版本控制两种方式来实现并发控制。然而分布式锁的实现比较复杂，因为不同进程和节点之间的通信存在延迟，且锁也需要在网络上传输。版本控制因为其自身的性质，对于分布式系统要更为适用，但也需要防止其暴露出的问题，如数据的过期等。