今天咱们来聊聊数据库里一个让开发者们挠头的经典问题——死锁。先别慌,死锁其实并不可怕,可怕的是你不知道它是怎么来的,又该怎么去解决。
死锁这东西,说白了就是多个事务彼此死盯着对方手里的资源,谁也不松手,搞得大家都干不下去了。就像两辆车在单行道上对头相遇,谁都不愿意倒车,只能干瞪眼。那数据库里的死锁是怎么发生的呢?
死锁的常见触发原因
1. 资源竞争导致死锁
资源是有限的,但需求无限啊!比如多个事务试图同时锁定同一行数据,获取资源的顺序又不一致,就容易互相等待。这种情况特别容易在并发场景下发生。
举个简单的例子:
-- 事务1
BEGIN;
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE account_id = 1;
-- 试图更新另一行
UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE account_id = 2;
-- 事务2
BEGIN;
UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE account_id = 2;
-- 试图更新第一行
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE account_id = 1;
事务1和事务2各自占着一个资源,非要对方松手,最终谁也执行不了,这就形成了死锁。
2. 未及时释放资源
有时候死锁的原因很“低级”,比如事务获取了资源却迟迟不提交或回滚,导致其他事务干等着。写代码的时候一个不小心忘了加COMMIT
或者ROLLBACK
,就是事故的根源。
3. 不同事务执行速度差异
如果某些事务执行得特别慢,持有资源的时间过长,其他事务没法拿到锁,这种情况下死锁也经常发生。
4. 复杂查询带来的隐形死锁
有些时候我们以为只操作了一条记录,其实由于索引的作用,数据库内部加了多个锁,结果产生了锁冲突。例如:
UPDATE my_table SET age = 22 WHERE name = 'John';
如果name
字段有索引,这条语句会先锁住索引,再锁住主键,这时另一个事务按照不同的顺序加锁就会触发死锁。
如何排查和解决死锁问题
排查死锁就像破案,得搞清楚是哪些事务在互相“掐架”,还要找到“起因”。
1. 使用数据库的死锁日志以MySQL为例,死锁发生时,InnoDB存储引擎会记录相关信息,使用以下命令查看:
SHOW ENGINE INNODB STATUS;
在日志中你会看到死锁涉及的事务、加锁的表、锁类型等信息。通过这些内容,基本能定位到问题的核心。
2. 优化事务逻辑
固定资源访问顺序
无论哪个事务,都按照相同的顺序访问资源。例如:
-- 规定只能先更新 account_id=1,再更新 account_id=2
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE account_id = 1;
UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE account_id = 2;
减少事务的执行时间
把事务操作控制在最小的时间范围内,能commit
的尽量早commit
,不要拖泥带水。
3. 降低锁的粒度
锁的粒度越小,发生冲突的概率就越低。比如尽量避免表级锁,优先使用行级锁:
-- 大范围锁
SELECT * FROM orders FOR UPDATE;
-- 优化后
SELECT * FROM orders WHERE order_id = 123 FOR UPDATE;
4. 降低隔离级别
如果业务允许,可以适当降低隔离级别,比如从REPEATABLE READ
调整为READ COMMITTED
。这会减少长时间持有锁的场景。
实战案例:只操作一条记录也会死锁?
是的,你没看错!即使只操作一条记录,也可能因为锁的种类和顺序问题导致死锁。
看下面这个例子:
-- 事务1
UPDATE my_table SET age = 25 WHERE id = 1;
-- 事务2
SELECT * FROM my_table WHERE id = 1 FOR UPDATE;
事务1先对记录加了行锁,然后试图获取主键锁;事务2先获取主键锁,再获取行锁。顺序不一致,互相等待,死锁就发生了。
解决办法是确保锁的顺序统一,比如明确规定所有操作必须先获取主键锁,再获取其他锁。
如果你在面试中被问到“如何预防和解决数据库死锁”,可以这样回答:
1. 预防措施:
保持一致的资源访问顺序,避免不同事务因访问顺序不同导致死锁。 减少锁的粒度,比如使用行级锁代替表级锁。 优化事务逻辑,缩短事务执行时间,减少资源占用时长。 选择合适的隔离级别,在允许的范围内降低隔离级别,比如从 REPEATABLE READ
调整为READ COMMITTED
。
2. 排查与解决:
使用 SHOW ENGINE INNODB STATUS
查看死锁日志,定位冲突事务和锁类型。根据死锁日志调整SQL语句和事务逻辑,避免不必要的锁竞争。 如果无法避免死锁,可以考虑增加重试机制。多数数据库支持事务回滚后自动重试。
总之,数据库死锁这个问题说难也不难,只要你清楚它是怎么来的,遵循一些基本的编程规范,就能大大减少发生的可能性。如果真的不幸遇到,也别慌,靠日志分析和优化事务逻辑,妥妥能搞定!
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