面试题：CouchDB中自定义冲突处理的基本原理

Question

请阐述在CouchDB中自定义冲突处理机制的基本原理是什么？在分布式协作场景下，它是如何识别和处理文档冲突的？

Answer 1

自定义冲突处理机制基本原理

1. 版本向量：CouchDB 使用版本向量来跟踪文档的不同版本。每个文档修订都有一个唯一的标识符（rev），并且这些修订之间存在父子关系。当文档在不同节点上进行修改时，版本向量记录了这些修改的历史。例如，一个文档初始版本为 1 - abc，在节点 A 上修改后变为 2 - def，在节点 B 上修改后变为 2 - ghi，这里的 1、2 就是版本号，abc、def、ghi 是修订标识符。
2. 多版本并发控制（MVCC）：基于版本向量，CouchDB 实现了多版本并发控制。允许多个客户端同时对文档进行操作，而不会立即产生冲突。只有在将这些修改合并到同一数据库时，才会检测冲突。比如两个客户端分别在本地修改同一文档，在同步时才会发现版本差异。
3. 自定义逻辑：开发人员可以编写自定义的冲突处理函数。这些函数可以基于文档内容、修订历史等信息，按照特定业务规则决定如何处理冲突。例如，对于一个订单文档，可能根据订单金额、下单时间等字段来决定哪个版本的订单是最终有效的。

在分布式协作场景下识别和处理文档冲突

1. 识别冲突：
   • 版本比较：当来自不同节点的文档修订尝试合并时，CouchDB 首先比较版本向量。如果两个修订具有相同的父版本，但有不同的子修订（即不同的 rev），则认为发生了冲突。例如，节点 A 和节点 B 都基于版本 2 - def 进行了修改，分别得到 3 - jkl 和 3 - mno，此时就识别为冲突。
   • 冲突标记：发生冲突的文档会被标记为冲突状态，在数据库中会保留所有冲突的修订版本，以便后续处理。
2. 处理冲突：
   • 自动合并：对于一些简单的情况，CouchDB 可以自动合并文档。例如，如果不同修订只是在文档的不同字段上进行了修改，CouchDB 可以将这些修改合并到一个新的修订版本中。比如一个用户文档，节点 A 修改了地址字段，节点 B 修改了电话号码字段，CouchDB 可以将这两个修改合并。
   • 自定义处理：开发人员编写的自定义冲突处理函数会被调用。函数接收冲突的文档修订作为参数，可以根据业务逻辑决定保留哪个修订，或者如何合并它们。例如，对于协作编辑的文章，可能根据最后修改时间来决定保留最新修改的版本；或者对于库存文档，根据库存数量的变化规则来合并不同版本的库存信息。
   • 用户干预：在某些情况下，可能需要用户手动干预来解决冲突。CouchDB 可以提供接口让用户查看冲突的修订，并选择最终的文档版本。例如，在一个团队协作的项目管理文档中，团队成员可以一起讨论并决定哪个修改版本是最终有效的。