,,

數據庫死鎖場景如何復現和解決？

當前位置：點晴教程→知識管理交流 →『技術文檔交流』

freeflydom

2025年3月17日 10:32 本文熱度 69

需了解死鎖先看這一篇

死鎖是如何被發現和解決的？這篇文章告訴你

一、死鎖的產生原因

死鎖發生在兩個或多個事務相互等待對方釋放鎖，導致它們都無法繼續執行的情況，形成死鎖。
這種情況在并發高的系統中比較常見，尤其是在多個事務同時操作相同的數據時。

常見場景包括：

不同順序訪問資源：事務A先操作表1再操作表2，事務B先操作表2再操作表1。
索引缺失：全表掃描導致鎖范圍擴大，增加沖突概率。
長事務：事務長時間未提交，導致鎖持有時間過長。

二、死鎖場景復現（以MySQL為例）

復現死鎖可以幫助理解問題發生的條件，從而更好地預防和解決。

1. 準備測試表和數據

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

2. 模擬兩個事務交叉更新

事務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B執行后再繼續
UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;
COMMIT;

事務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A執行后再繼續
UPDATE account SET balance = balance + 200 WHERE id = 1;
COMMIT;

3. 觀察死鎖

按順序執行事務A和事務B的UPDATE語句。
事務A嘗試更新id=2時，因事務B持有鎖而等待。
事務B嘗試更新id=1時，因事務A持有鎖而等待。

數據庫檢測到死鎖，自動回滾其中一個事務：

1205 - Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

三、解決死鎖的核心方法

常見的解決策略包括設置合理的事務隔離級別、優化事務邏輯、使用超時機制、以及數據庫自動檢測和處理死鎖。

1. 數據庫自動處理

死鎖檢測：數據庫自動檢測死鎖并回滾代價較小的事務（如MySQL默認開啟）。

查看死鎖日志（MySQL）：

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

2. 代碼層優化

統一資源訪問順序：所有事務按相同順序操作表或記錄。

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

減少事務粒度：避免長事務，盡快提交或回滾。

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

使用樂觀鎖：通過版本號避免行鎖競爭。

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

3. 數據庫配置調優

降低隔離級別：從REPEATABLE READ改為READ COMMITTED，減少鎖沖突。
```
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
```
索引優化：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

MySQL死鎖日志：
- 查看SHOW ENGINE INNODB STATUS輸出，分析TRANSACTION和WAITING FOR THIS LOCK部分。
pt-deadlock-logger（Percona工具）：
實時監控死鎖事件并記錄。
```
pt-deadlock-logger --user=root --password=123456 --run-time=10
```
性能模式（Performance Schema）：
MySQL 5.6+開啟性能模式，監控鎖等待事件。
```
SELECT * FROM performance_schema.events_transactions_current;
```