事務的本質(zhì)和死鎖的原理

本文來自讀者投稿?

作者：依波拉?

原文：https://www.cnblogs.com/klarck/p/13630990.html

僅以MySQL和Spring為例，本文不介紹事務和鎖的概念。

本文使用偽代碼表示方法代碼，僅僅表達方法的意義及事務注解。

事務的形狀

在我心中，事務一直是這個樣子的

x軸是上鎖的資源，y軸是消耗的時間，

事務方塊隨著時間的流逝向下移動，

當碰觸x軸時資源加鎖，越過x軸時資源解鎖

上圖是對于方法a的事務形狀，我起名【 事務方塊】。

@Transactionalfunction a(){    對A表修改，耗時五秒}

? 一、多事務

當一個方法調(diào)用多個被事務注解的子方法時情況是

上圖是對于方法abc調(diào)用時，a方法、b方法、c方法的事務形狀

function abc(){    this.a(){}    this.c(){}}@Transactionalfunction a(){    對A表修改，耗時五秒}@Transactionalfunction b(){    對B表修改，耗時五秒}@Transactionalfunction c(){    對C表修改，耗時五秒}

其中abc方法開始執(zhí)行時，執(zhí)行到a方法，鎖定a表，當a方法結(jié)束b方法開始時，a表解鎖，b表鎖定，當b方法結(jié)束c方法開始時，b表解鎖c表鎖定。

相當于下圖的三個事務方塊聯(lián)合且相對位置鎖定一起下落，總運行時間15秒

如果并發(fā)請求兩次abc方法則事務方塊如下圖

其中a表會先被請求1鎖定5秒后解鎖，再被請求2鎖定5秒，

其中b表也會先被請求1鎖定5秒后解鎖，再被請求2鎖定5秒，

其中c表也會先被請求1鎖定5秒后解鎖，再被請求2鎖定5秒，

而請求1在解鎖表a后緊接著又鎖定了表b五秒，同時表a再被請求2鎖定5秒

依次類推，請求2都在請求1解鎖對應的表之后，鎖定該表，

那么總運行時間20秒。

? 二、大事務

@Transactionalfunction abc(){    this.a(){}    this.b(){}    this.c(){}}function a(){    對A表修改，耗時五秒}function b(){    對B表修改，耗時五秒}function c(){    對C表修改，耗時五秒}

其中abc方法上有事務注解，而子方法a、b、c上沒有事務注解，事務方塊形狀如下圖

a、b、c三個顏色的方塊是結(jié)合在一起的只能一起執(zhí)行，那么a表被鎖定15秒，b表被鎖定10秒，c表被鎖定5秒

如果也并發(fā)請求兩次abc方法則總耗時30秒，顯而易見事務方塊越大，耗時越長。

在這個abc方法中，事務鎖定表是懶鎖定的方式，就是說

當abc中a方法開始執(zhí)行時，只鎖定了a表，執(zhí)行完a方法后，

開始執(zhí)行b方法鎖定b表，此時a表不解鎖，當b方法執(zhí)行完后，

開始執(zhí)行c方法鎖定c表，此時a、b兩個表都不解鎖，當c方法執(zhí)行完后，a、b、c三個表一起解鎖。

這就造成了以下情況。

? 三、死鎖

有如下兩個方法ab和ba

@Transactionalfunction ab(){    this.a(){}    this.b(){}}@Transactionalfunction ba(){    this.b(){}    this.a(){}}

當ab和ba方法同時被執(zhí)行時，事務方塊類似下圖，但不完全

當ab和ba方法同時被執(zhí)行時，ab鎖定a表，ba鎖定b表，

當ab執(zhí)行完a方法請求鎖定b表時，ba也執(zhí)行完了b方法請求鎖定a表，

但ab沒有解開對a表的鎖定，ba也沒有解開對b表的鎖定，那么相互等待對方解鎖，這就是死鎖。

所以減少死鎖出現(xiàn)的幾率的辦法是減小事務方塊的大小，即減小事務方塊消耗的時間或減小事務方塊鎖定的資源【表或行】

所以行級鎖不易出現(xiàn)死鎖，表級鎖易出現(xiàn)死鎖，是因為行級鎖事務方塊小，但消耗時間不一定，還是需要參考事務消耗時間。

如果主鍵是int類型自增id，則相當于把事務可鎖定資源從一個表分成了21億份的行，可見使用行級鎖時事務方塊明顯變小。

? 四、名稱來歷

事務方塊的名字來歷是因為聯(lián)想到俄羅斯方塊，俄羅斯方塊是為了給方塊找一個位置放置，而事務方塊是為了給方塊找一個時間間隙執(zhí)行通過，兩者目的不同。

很抱歉我不會做動圖，請自行聯(lián)想俄羅斯方塊下落的情況。

也可以類比成要過橋的車輛，橋?qū)挾裙潭ǎ械能囌加靡卉嚨溃械能囌加脙绍嚨溃械能囌加冒胲嚨溃?/p>

車的形狀多種多樣，如老式武裝三輪摩托車像ab方法的小車，大客車就是一車道的長車，自行車是半車道的小車。類似的情形很多，可自行聯(lián)想。