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单对象死锁——数据库锁与多线程锁共同作用造成的死锁

来源:华佗小知识

死锁是一种非常不受欢迎的现象,对于不含数据库的系统内死锁,我相信绝大多数程序员都能够避免。不要出现同步代码块的嵌套一般就可以避免死锁,但还有两个问题:

  • 我能否确定程序中同步代码块没有嵌套?
  • 业务需求就要求我必须要锁多个对象怎么办?

对于第一个问题,有的人可能觉得很简单,我自己写的代码,我还不知道吗?正常情况下是这样的的,但如果你使用了JDK中的一些线程安全对象,那就不一定了,比如StringBuffer、BlockingQueue等等,这些类里自带同步代码,一旦处理不好死锁会比自己写的更难查找。
对于第二个问题,如果我们必须要锁A和B两个对象,我们需要明确是不是在所有情况下,AB都是一起锁的,还是说有的时候是一起锁,有的时候是只锁A或只锁B。如果都是一起锁的,那么我们只锁一个其实也是一样的,当然你有可能不放心,就是想锁两个,那么只需要保证所有代码锁的顺序是一样的,要么都是先锁A再锁B,不能有的这样有的那样(这就是常见于各种教科书的死锁案例)。那么好像还有一个问题,就是有时锁一个,有时锁两个,解决方案就是,不管你需不需要,都锁上,那么这种情况就跟上一种情况一样了。


面对不含数据库的系统内死锁,掌握到上面的程度应该90%都可以避免或解决了。但如果问题再加上数据库,那就有点复杂了。比如,一个循环中的同步代码块中的数据库操作会锁数据库表,而代码块内部并没有提交事务,那么就会造成死锁。大致代码如下:

public void method () {
    while (flag) {
        synchronized (obj) {                                   // 加锁1
            // 导致锁表TABLE_1的数据库操作                       // 加锁2
        }                                                      // 释放1
    }
    // commit                                                  // 释放2
}

这段代码甚至常常会逃过一些老程序员的法眼,因为乍一看只锁一个对象,应该没什么问题,但问题就出来释放锁1的同时没有释放锁2,而一旦释放了锁1,就可以被别的线程获得锁,从而造成死锁。这就告诉我们一个原则:

  • 加锁与释放应该像栈一样后加先释

其实这也不难理解,就像括号一样,“({)}”这样写肯定是不行的,必须要“({})”这样。现在要避免和解决这类问题,最关键的就是:什么样的操作会造成数据库的锁?
要完整地回答这个问题,就得针对各种不同的数据库再做一番研究了,就拿ORACLE来说,行锁、表锁、共享锁、排他锁......光概念可能就要解释好久。不过大致说来,无论什么数据库,DQL一般不会加锁,DML一般会造成行锁,但如果表上有索引,那就要特别注意,因为这时DML可能造成表锁,如果不确定后果,最好试一下。