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5分鐘快速了解數(shù)據(jù)庫(kù)死鎖產(chǎn)生的場(chǎng)景和解決方法

前言

加鎖（Locking）是數(shù)據(jù)庫(kù)在并發(fā)訪問(wèn)時(shí)保證數(shù)據(jù)一致性和完整性的主要機(jī)制。任何事務(wù)都需要獲得相應(yīng)對(duì)象上的鎖才能訪問(wèn)數(shù)據(jù)，讀取數(shù)據(jù)的事務(wù)通常只需要獲得讀鎖（共享鎖），修改數(shù)據(jù)的事務(wù)需要獲得寫鎖（排他鎖）。當(dāng)兩個(gè)事務(wù)互相之間需要等待對(duì)方釋放獲得的資源時(shí)，如果系統(tǒng)不進(jìn)行干預(yù)則會(huì)一直等待下去，也就是進(jìn)入了死鎖（deadlock）狀態(tài)。

以下內(nèi)容適用于各種常見(jiàn)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，包括 Oracle、MySQL、Microsoft SQL Server 以及 PostgreSQL 等。

死鎖是如何產(chǎn)生的？

演示死鎖的產(chǎn)生非常簡(jiǎn)單，我們只需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)包含兩行數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單示例表：

CREATE TABLE t_lock(id int PRIMARY KEY, col int);
INSERT INTO t_lock VALUES (1, 100);
INSERT INTO t_lock VALUES (2, 200);

SELECT * FROM t_lock;
id|col|
--+---+
 1|100|
 2|200|

如果我們?cè)诓煌聞?wù)中以不同的順序修改數(shù)據(jù)，就可能引起事務(wù)之間的相互等待。一個(gè)事務(wù)等待另一個(gè)事務(wù)釋放資源不會(huì)產(chǎn)生什么問(wèn)題，但是如果兩個(gè)事務(wù)互相等待對(duì)方的資源，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)只有兩個(gè)選擇：無(wú)限等待或者中止一個(gè)事務(wù)并讓另一個(gè)事務(wù)成功執(zhí)行。

顯然無(wú)限等待不是解決問(wèn)題的方法，因此數(shù)據(jù)庫(kù)通常是等待一定時(shí)間之后中止其中一個(gè)事務(wù)。

以下是一個(gè)死鎖的演示案例：

事務(wù)一	事務(wù)二	備注
BEGIN;	BEGIN;	分別開(kāi)始兩個(gè)事務(wù)
UPDATE t_lock SET col = col + 100 WHERE id = 1;	UPDATE t_lock SET col = col + 200 WHERE id = 2;	事務(wù)一修改 id=1 的數(shù)據(jù)，事務(wù)二修改 id=2 的數(shù)據(jù)
UPDATE t_lock SET col = col + 100 WHERE id = 2;		事務(wù)一修改 id=2 的數(shù)據(jù)，需要等待事務(wù)二釋放寫鎖
等待中…	UPDATE t_lock SET col = col + 200 WHERE id = 1;	事務(wù)二修改 id=1 的數(shù)據(jù)，需要等待事務(wù)一釋放寫鎖
死鎖	死鎖	數(shù)據(jù)庫(kù)檢測(cè)到死鎖，選擇中止一個(gè)事務(wù)
更新成功	返回錯(cuò)誤

對(duì)于 MySQL InnoDB，默認(rèn)啟用了 innodb_deadlock_detect 選項(xiàng)，事務(wù)二返回以下錯(cuò)誤信息：

ERROR 1213 (40001): Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction

如果我們禁用 InnoDB 死鎖檢測(cè)選項(xiàng)，事務(wù)二在等待 50 s（innodb_lock_wait_timeout ）后提示等待超時(shí)：

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

Oracle 檢測(cè)到死鎖時(shí)返回以下錯(cuò)誤：

ORA-00060: 等待資源時(shí)檢測(cè)到死鎖

Microsoft SQL Server 檢測(cè)到死鎖時(shí)返回的錯(cuò)誤如下

消息 1205，級(jí)別 13，狀態(tài) 51，第 7 行
事務(wù)(進(jìn)程 ID 67)與另一個(gè)進(jìn)程被死鎖在鎖資源上，并且已被選作死鎖犧牲品。請(qǐng)重新運(yùn)行該事務(wù)。

PostgreSQL 檢測(cè)到死鎖時(shí)返回的錯(cuò)誤如下：

SQL 錯(cuò)誤 [40P01]: 錯(cuò)誤: 檢測(cè)到死鎖
詳細(xì)：進(jìn)程32等待在事務(wù) 4765上的ShareLock; 由進(jìn)程16552阻塞.
進(jìn)程16552等待在事務(wù) 4766上的ShareLock; 由進(jìn)程32阻塞.
建議：詳細(xì)信息請(qǐng)查看服務(wù)器日志.
在位置：當(dāng)更新關(guān)系"t_lock"的元組(0, 1)時(shí)

如何解決并避免死鎖

死鎖不是數(shù)據(jù)庫(kù)自身的問(wèn)題，我們無(wú)法通過(guò)優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)配置來(lái)解決或者避免死鎖，只能通過(guò)修改應(yīng)用程序來(lái)解決。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)該在程序中按照相同的順序修改數(shù)據(jù)，避免產(chǎn)生相互等待資源的情況發(fā)生。例如：

事務(wù)一	事務(wù)二	備注
BEGIN;	BEGIN;	分別開(kāi)始兩個(gè)事務(wù)
UPDATE t_lock SET col = col + 100 WHERE id = 1;	UPDATE t_lock SET col = col + 200 WHERE id = 1;	事務(wù)一和事務(wù)二都修改 id=1 的數(shù)據(jù)，后執(zhí)行的事務(wù)需要等待
UPDATE t_lock SET col = col + 100 WHERE id = 2;	等待中…	事務(wù)一修改 id=1 的數(shù)據(jù)，事務(wù)二等待中
COMMIT;	等待中…	事務(wù)一提交
	UPDATE t_lock SET col = col + 200 WHERE id = 2;	事務(wù)二繼續(xù)修改 id=2 的數(shù)據(jù)
	COMMIT;	事務(wù)二提交

以上場(chǎng)景不會(huì)產(chǎn)生死鎖。不過(guò)，我們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中可能無(wú)法完全按照相同順序修改數(shù)據(jù)。如果出現(xiàn)了不可避免的死鎖情況，另一種解決方法就是捕獲系統(tǒng)返回的死鎖異常并在程序中加入重試機(jī)制。

總結(jié)

本文簡(jiǎn)要介紹了數(shù)據(jù)庫(kù)死鎖產(chǎn)生的原因和解決方法。到此這篇關(guān)于5分鐘快速了解數(shù)據(jù)庫(kù)死鎖產(chǎn)生的場(chǎng)景和解決方法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)死鎖內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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