面试题：CouchDB最终一致性时间模型下的数据冲突处理

Question

在CouchDB的最终一致性时间模型中，当多个客户端同时对同一数据进行修改时可能会产生冲突。请描述CouchDB通常是如何检测和处理这些冲突的，并举例说明你在实际项目中遇到类似情况时是如何解决的。

Answer 1

1. CouchDB检测冲突的方式

CouchDB 使用版本号来检测冲突。每个文档都有一个 _rev 字段，每次文档被修改时，_rev 的值都会更新。当多个客户端同时尝试修改同一文档时，它们最初获取到的 _rev 值是相同的。但当其中一个客户端成功提交修改后，文档的 _rev 会更新。此时，其他客户端再尝试提交修改时，CouchDB 会比较客户端提供的 _rev 值与服务器上当前文档的 _rev 值。如果两者不一致，就判定发生了冲突。

2. CouchDB处理冲突的方式

• 自动处理：CouchDB 会将冲突的文档保存为冲突版本，在文档的 _conflicts 数组中记录冲突的 _rev 版本号。每个冲突版本都可以在 _revisions 字段的 conflicts 子数组中找到。
• 手动解决：开发人员可以通过读取 _conflicts 数组中的信息，手动选择保留哪个版本，或者通过合并各版本的内容来解决冲突。例如，可以根据业务逻辑决定保留最新修改的版本，或者合并不同版本中不冲突的部分。

3. 实际项目中解决冲突的示例

在一个多人协作的文档编辑项目中，多个用户可能同时编辑同一个文档。假设文档是一篇文章，用户 A 在本地修改了文章的标题，用户 B 在本地修改了文章的正文部分，然后两人同时提交修改。

解决步骤

1. 检测冲突：当用户 A 先提交成功后，文档的 _rev 更新。用户 B 提交时，CouchDB 检测到 _rev 不一致，判定冲突，将用户 B 的修改作为冲突版本保存。
2. 手动合并：在应用层面，我们通过代码读取文档的所有冲突版本，解析出用户 A 修改的标题和用户 B 修改的正文，然后将两者合并成一个新的版本，覆盖原文档。代码示例（以Python和CouchDB-Python库为例）：

from couchdb import Server

# 连接CouchDB服务器
server = Server('http://localhost:5984')
db = server['your_database']

# 获取文档
doc_id = 'your_document_id'
doc = db[doc_id]

# 处理冲突
if '_conflicts' in doc:
    conflict_revs = doc['_conflicts']
    new_doc = {}
    for rev in conflict_revs:
        conflict_doc = db.get(doc_id, rev=rev)
        # 假设标题在 'title' 字段，正文在 'content' 字段
        if 'title' in conflict_doc:
            new_doc['title'] = conflict_doc['title']
        if 'content' in conflict_doc:
            new_doc['content'] = conflict_doc['content']
    
    # 保存合并后的文档
    new_doc['_id'] = doc_id
    new_doc['_rev'] = doc['_rev']
    db.save(new_doc)

通过这种方式，既保留了不同用户的有效修改，又解决了冲突问题。