共享锁与独占锁的区别与死锁的预防

2024-02-11 13:04

本文主要是介绍共享锁与独占锁的区别与死锁的预防,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

共享锁与独占锁的区别与死锁的预防

在数据库管理系统中,锁是一种重要的资源管理机制,用于控制对共享资源的访问。其中,共享锁和独占锁是两种基本的锁类型,它们在并发控制中扮演着重要的角色。本文将深入探讨共享锁与独占锁的区别,并讨论在使用锁时可能出现的死锁情况。

共享锁与独占锁的区别

共享锁(Shared Lock)

共享锁允许多个事务同时读取同一资源,但阻止事务对该资源进行写操作。当一个事务获得了共享锁后,其他事务仍然可以获得相同的共享锁,但不能获得独占锁。共享锁通常用于读取操作,因为多个事务可以安全地同时读取相同的数据而不会造成冲突。

使用示例:

SELECT * FROM 表名 WHERE 条件 FOR SHARE;

独占锁(Exclusive Lock)

独占锁则阻止其他事务对资源进行读或写操作,只有获得独占锁的事务才能对资源进行读写。这种锁适用于需要修改数据的事务,确保在修改期间其他事务不能同时访问相同的资源,从而维护数据的一致性。

使用示例:

UPDATE 表名 SET 列名 =WHERE 条件 FOR UPDATE;

死锁的发生时机

死锁是指两个或多个线程在互相等待对方释放锁资源的情况下,导致所有线程都无法继续执行的状态。死锁的发生需要满足四个条件,分别是:

  1. 互斥条件:一个资源每次只能被一个线程使用。
  2. 占有且等待条件:一个线程持有至少一个资源,并等待获取其他线程持有的资源。
  3. 非抢占条件:一个线程不能强制性地从另一个线程手中夺取资源,资源只能由持有它的线程自愿释放。
  4. 循环等待条件:存在一个线程的资源等待序列形成一个循环链。

当以上四个条件同时满足时,就可能导致死锁的发生。因此,在设计并发系统时,需要仔细考虑锁的使用,避免出现死锁的情况。

死锁的预防

死锁是一种严重的并发控制问题,当两个或多个事务互相等待对方释放锁时,就会导致死锁。为了预防死锁的发生,可以采取以下措施:

  1. 锁定顺序规定: 事先规定锁定资源的顺序,所有事务都必须按照相同的顺序获得锁,降低死锁概率。

  2. 超时设置: 设置锁的超时时间,在一定时间内未能获得所需锁资源,则释放已经占有的锁,避免死锁的发生。

  3. 死锁检测与回滚: 系统周期性地检测是否存在死锁,一旦检测到死锁,系统会选择其中一个或多个事务进行回滚,解除死锁状态。

  4. 事务设计优化: 合理设计事务,尽量减小事务持有锁的时间,降低死锁的概率。

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