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需了解死鎖先看這一篇

死鎖是如何被發(fā)現(xiàn)和解決的？這篇文章告訴你

一、死鎖的產(chǎn)生原因

• 死鎖發(fā)生在兩個(gè)或多個(gè)事務(wù)相互等待對(duì)方釋放鎖，導(dǎo)致它們都無(wú)法繼續(xù)執(zhí)行的情況，形成死鎖。
• 這種情況在并發(fā)高的系統(tǒng)中比較常見(jiàn)，尤其是在多個(gè)事務(wù)同時(shí)操作相同的數(shù)據(jù)時(shí)。

常見(jiàn)場(chǎng)景包括：

1. 不同順序訪問(wèn)資源：事務(wù)A先操作表1再操作表2，事務(wù)B先操作表2再操作表1。
2. 索引缺失：全表掃描導(dǎo)致鎖范圍擴(kuò)大，增加沖突概率。
3. 長(zhǎng)事務(wù)：事務(wù)長(zhǎng)時(shí)間未提交，導(dǎo)致鎖持有時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。

二、死鎖場(chǎng)景復(fù)現(xiàn)（以MySQL為例）

• 復(fù)現(xiàn)死鎖可以幫助理解問(wèn)題發(fā)生的條件，從而更好地預(yù)防和解決。

1. 準(zhǔn)備測(cè)試表和數(shù)據(jù)

CREATE TABLE account (
    id INT PRIMARY KEY,
    balance DECIMAL(10,2)
);
INSERT INTO account VALUES (1, 1000.00), (2, 2000.00);

2. 模擬兩個(gè)事務(wù)交叉更新

• 事務(wù)A：先更新id=1，再更新id=2。

  BEGIN;
  UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
  -- 等待事務(wù)B執(zhí)行后再繼續(xù)
  UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;
  COMMIT;
  

• 事務(wù)B：先更新id=2，再更新id=1。

  BEGIN;
  UPDATE account SET balance = balance - 200 WHERE id = 2;
  -- 等待事務(wù)A執(zhí)行后再繼續(xù)
  UPDATE account SET balance = balance + 200 WHERE id = 1;
  COMMIT;
  

3. 觀察死鎖

1. 按順序執(zhí)行事務(wù)A和事務(wù)B的UPDATE語(yǔ)句。
2. 事務(wù)A嘗試更新id=2時(shí)，因事務(wù)B持有鎖而等待。
3. 事務(wù)B嘗試更新id=1時(shí)，因事務(wù)A持有鎖而等待。
4. 數(shù)據(jù)庫(kù)檢測(cè)到死鎖，自動(dòng)回滾其中一個(gè)事務(wù)：

   1205 - Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
   

三、解決死鎖的核心方法

• 常見(jiàn)的解決策略包括設(shè)置合理的事務(wù)隔離級(jí)別、優(yōu)化事務(wù)邏輯、使用超時(shí)機(jī)制、以及數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)檢測(cè)和處理死鎖。

1. 數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)處理

• 死鎖檢測(cè)：數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)檢測(cè)死鎖并回滾代價(jià)較小的事務(wù)（如MySQL默認(rèn)開(kāi)啟）。
• 查看死鎖日志（MySQL）：

  SHOW ENGINE INNODB STATUS;  -- 查看LATEST DETECTED DEADLOCK部分
  

2. 代碼層優(yōu)化

• 統(tǒng)一資源訪問(wèn)順序：所有事務(wù)按相同順序操作表或記錄。

  -- 所有事務(wù)先更新id=1，再更新id=2
  UPDATE account SET ... WHERE id = 1;
  UPDATE account SET ... WHERE id = 2;
  

• 減少事務(wù)粒度：避免長(zhǎng)事務(wù)，盡快提交或回滾。

  // 示例：使用Spring的@Transactional設(shè)置超時(shí)
  @Transactional(timeout = 5)  // 事務(wù)5秒未完成則回滾
  public void transfer() { ... }
  

• 使用樂(lè)觀鎖：通過(guò)版本號(hào)避免行鎖競(jìng)爭(zhēng)。

  UPDATE account 
  SET balance = 900, version = version + 1 
  WHERE id = 1 AND version = 1;
  

3. 數(shù)據(jù)庫(kù)配置調(diào)優(yōu)

• 降低隔離級(jí)別：從REPEATABLE READ改為READ COMMITTED，減少鎖沖突。

  SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
  

• 索引優(yōu)化：為WHERE條件字段添加索引，縮小鎖范圍。

  ALTER TABLE account ADD INDEX idx_id (id);
  

4. 重試機(jī)制

• 捕獲死鎖異常：代碼中捕獲DeadlockException并重試。

  int retryCount = 0;
  while (retryCount < 3) {
      try {
          executeTransaction();
          break;
      } catch (DeadlockException e) {
          retryCount++;
          Thread.sleep(100); // 等待后重試
      }
  }
  

四、死鎖分析工具

1. MySQL死鎖日志：

   • 查看SHOW ENGINE INNODB STATUS輸出，分析TRANSACTION和WAITING FOR THIS LOCK部分。

2. pt-deadlock-logger（Percona工具）：
   實(shí)時(shí)監(jiān)控死鎖事件并記錄。

   pt-deadlock-logger --user=root --password=123456 --run-time=10
   

3. 性能模式（Performance Schema）：
   MySQL 5.6+開(kāi)啟性能模式，監(jiān)控鎖等待事件。

   SELECT * FROM performance_schema.events_transactions_current;
   

五、預(yù)防死鎖

1. 事務(wù)設(shè)計(jì)原則：
   • 短事務(wù)優(yōu)先，及時(shí)提交。
   • 避免交叉更新多張表。
2. 統(tǒng)一操作順序：
   所有業(yè)務(wù)邏輯按固定順序訪問(wèn)資源（如按主鍵升序操作）。
3. 監(jiān)控與報(bào)警：
   配置Prometheus監(jiān)控死鎖次數(shù)，超過(guò)閾值觸發(fā)告警。
4. 壓力測(cè)試：
   使用JMeter模擬并發(fā)事務(wù)，驗(yàn)證死鎖概率。

六、總結(jié)

• 復(fù)現(xiàn)死鎖：通過(guò)交叉更新不同順序的資源，觀察數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)回滾。
• 解決方案：
  • 統(tǒng)一資源訪問(wèn)順序，減少鎖競(jìng)爭(zhēng)。
  • 優(yōu)化索引和事務(wù)設(shè)計(jì)，降低死鎖概率。
  • 結(jié)合重試機(jī)制和數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)處理，提升系統(tǒng)容錯(cuò)性。
• 關(guān)鍵工具：數(shù)據(jù)庫(kù)日志、性能分析工具、壓力測(cè)試框架。

轉(zhuǎn)自https://juejin.cn/post/7481837718718644274