数据库死锁

数据库死锁 | AI生成和翻译

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数据库死锁是指两个或多个事务相互等待对方释放资源锁，形成循环依赖，导致所有事务都无法继续执行的情况。数据库管理系统（DBMS）通常会检测到这种状况，并通过回滚其中一个事务来解决死锁。以下是一个详细的死锁场景示例：

示例：两个事务间的死锁

场景：
- 事务 T1 更新 Orders 表中的一行，随后需要更新 Customers 表中的一行。
- 事务 T2 更新 Customers 表中的一行，随后需要更新 Orders 表中的一行。
- 两个事务以不同的顺序锁定资源，导致死锁。
步骤分解：
1. T1 锁定 Orders 表中的某一行。
2. T2 锁定 Customers 表中的某一行。
3. T1 尝试锁定 Customers 表中的行（被 T2 阻塞）。
4. T2 尝试锁定 Orders 表中的行（被 T1 阻塞）。
  - 结果：两个事务均无法继续，形成死锁。

SQL 示例：

-- 事务 T1
BEGIN TRANSACTION;
UPDATE Orders SET Status = '已发货' WHERE OrderID = 100;  -- 锁定 OrderID 100
-- （某些延迟或处理）
UPDATE Customers SET LastOrderDate = '2025-03-27' WHERE CustomerID = 1;  -- 被 T2 阻塞

-- 事务 T2
BEGIN TRANSACTION;
UPDATE Customers SET Balance = Balance - 50 WHERE CustomerID = 1;  -- 锁定 CustomerID 1
-- （某些延迟或处理）
UPDATE Orders SET PaymentStatus = '已支付' WHERE OrderID = 100;  -- 被 T1 阻塞

发生过程：
- T1 持有 OrderID = 100 的排他锁，并等待 CustomerID = 1。
- T2 持有 CustomerID = 1 的排他锁，并等待 OrderID = 100。
- 这种循环等待条件即构成死锁。
- DBMS 检测到死锁（例如通过超时或死锁检测算法）并回滚其中一个事务（例如 T2），使 T1 得以完成。

死锁的直观表示

T1: 锁定 Orders(100) --> 请求 Customers(1)
   |                             ↑
   |                             |
T2: 请求 Orders(100)  <-- 锁定 Customers(1)

解决方案：DBMS 可能输出如下错误：

事务 T2 在锁资源上与另一个进程发生死锁，并已被选为死锁牺牲者。请重新运行该事务。

死锁成因

锁定顺序：T1 和 T2 以不同顺序获取锁（T1：Orders → Customers；T2：Customers → Orders）。
并发性：两个事务同时运行且需要重叠的资源。
排他锁：更新操作需要排他锁，这会阻止其他事务访问相同数据。

如何避免死锁

一致的锁定顺序：确保所有事务按相同顺序获取锁（例如总是先锁定 Orders 再锁定 Customers）。
```
-- T1 和 T2 都应先锁定 Orders，再锁定 Customers
```
缩短事务时间：减少事务内的延迟以降低资源重叠概率。
使用较低隔离级别：在适用情况下使用限制较少的隔离级别（如读已提交）以缩短锁定时长。
设置超时：配置较短的锁超时时间以实现快速失败重试。

如果您需要更具体的示例（例如针对 PostgreSQL 或 SQL Server 等特定 DBMS）或进一步说明，请随时告知！

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