最近碰到一块业务:在系统中可以存在多个用户同时对某个项目信息进行编辑,这种多人协作的场景挺有意思的,不过在我们的业务中,并不需要实时协作,只需要保证不会出错就行,话虽如此,但也可以探索一下实时协作的实现方案,防止老年痴呆。

先来看看第一个方案 —— CRDT(Conflict-free Replicated Data Type,无冲突可复制数据类型)是一类数据结构,它保证了在分布式节点(或多客户端)上进行离线/并发更新后,无需中心协调、也无需人工干预,通过“合并策略”就能得到一致的最终状态。

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核心思想是:所有并发操作都是幂等(idempotent)、可交换(commutative)的。

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核心思想是:所有并发操作都是幂等(idempotent)、可交换(commutative)的。

常见类型有:
一、G-Counter(只能增计数器)
二、PN-Counter(可增可减计数器)
三、LWW-Register(最后写入胜出)
四、结合 JSON 的树型 CRDT(如 Automerge / Yjs)

更多原理可参考 Decipad 博客“Collaborative and Offline Editing Using CRDTs”[^1]。

@@ -237,7 +237,7 @@ await prisma.$transaction(async tx => {

前端的话,大概就是:

在进入编辑前请求一下 /api/project/:id/lock 之类的 API,失败则提示“被占用”;
在 onbeforeunload 时执行 /unlock;
超时后后端自动允许新锁。


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第二个方案是乐观并发控制(Optimistic Concurrency) :记录资源的版本号或时间戳;客户端提交更新时带上自己的版本号,后端检查版本是否一致,不一致则认为冲突,返回 409,由客户端告知用户“数据已过期,请刷新后合并”。

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第二个方案是乐观并发控制(Optimistic Concurrency) :记录资源的版本号或时间戳;客户端提交更新时带上自己的版本号,后端检查版本是否一致,不一致则认为冲突,返回 409,由客户端告知用户“数据已过期,请刷新后合并”。

具体实现中,可以尝试在 project 表加上 version INT NOT NULL DEFAULT 1, updated_at TIMESTAMPTZ ,然后更新项目时:

async updateProject(parent, { id, version, input }, ctx) {
     const result = await prisma.$executeRaw`
@@ -257,7 +257,7 @@ await prisma.$transaction(async tx => {
 

前端捕获到冲突错误可以用一个弹窗提示“另有用户已更新此项目,是否合并/重新加载?” 之类的玩意儿。


第三个方案是:操作转化(Operational Transformation,OT)

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也就是记录用户每次的“操作”(insert/delete at position),服务器根据历史操作序列对并发操作做转化(transform),确保先到达的操作调整后再应用后到达的。

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也就是记录用户每次的“操作”(insert/delete at position),服务器根据历史操作序列对并发操作做转化(transform),确保先到达的操作调整后再应用后到达的。

有一些实现案例:
一、ShareDB(Node.js)
二、Google Docs 中的同步算法

具体实现的话,可能要现在前端逐字符/块地包装成操作并 WebSocket 推送,服务器再维护一个“操作历史队列”,每来一个 op 就 transform 并 broadcast,而客户端收到广播后,按顺序 replay 保证视图一致。


@@ -267,7 +267,7 @@ await prisma.$transaction(async tx => {

总结来说,

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  • CRDT 最擅长 去中心化、离线编辑、自动合并;
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  • CRDT 最擅长 去中心化、离线编辑、自动合并;
  • 若不引入 CRDT,可根据业务侧重点选用:
    1. 悲观锁 → 强制串行编辑,简单粗暴;
    2. 乐观并发 → 适合大多数业务场景,成本低;
    3. -- cgit v1.2.3