面试官写下两条 SQL:先扣 A,再给 B 加钱。每条 UPDATE 单独执行都没问题,为什么 A 转 B 与 B 转 A 同时发生时会死锁?
如果只回答“数据库锁冲突”,还不够。高分答案要把两个事务的时间线画出来,并继续说明怎样修、怎样重试、怎样验证资金没有被重复移动。
死锁发生在事务之间
事务 T1 先锁账户 A,准备再锁 B;事务 T2 先锁 B,准备再锁 A。T1 等 T2 释放 B,T2 又等 T1 释放 A,等待图形成环。数据库通常会检测这个环,选择回滚其中一个事务,让另一个继续。
所以日志里可能看到的不是永久卡死,而是一个事务收到 deadlock detected 或 deadlock victim。应用若把它当普通 500 返回,用户就会觉得转账随机失败。
最直接的修复:统一锁顺序
无论资金从谁转给谁,都按 account_id 从小到大获取锁。A 转 B 与 B 转 A 会争抢同一个第一把锁,其中一个等待,但不会形成环。
BEGIN;
SELECT account_id, balance
FROM account
WHERE account_id IN (:from_id, :to_id)
ORDER BY account_id
FOR UPDATE;
UPDATE account
SET balance = balance - :amount
WHERE account_id = :from_id
AND balance >= :amount;
UPDATE account
SET balance = balance + :amount
WHERE account_id = :to_id;
INSERT INTO transfer_ledger(request_id, from_id, to_id, amount)
VALUES (:request_id, :from_id, :to_id, :amount);
COMMIT;
应用必须检查扣款 UPDATE 是否影响一行,否则余额不足时不能继续入账。transfer_ledger 的 request_id 应唯一,防止客户端或死锁重试重复转账。
为什么“捕获异常后重试”也可能出错
若应用每次重试都生成新的 request_id,第一次事务其实已提交但响应丢失时,第二次会再次转账。重试必须复用同一业务键,并只针对明确可重试错误,例如数据库报告的死锁或短暂锁等待超时。
退避也要有限,避免高冲突时所有线程立即重试形成新一轮碰撞。超过次数后返回可查询状态,让用户按 request_id 查最终结果。
import random
import time
def transfer_with_retry(service, command, max_attempts=3):
for attempt in range(max_attempts):
try:
return service.transfer(command) # command.request_id 始终不变
except service.DeadlockError:
if attempt == max_attempts - 1:
raise
time.sleep(0.02 (2 ** attempt) + random.random() 0.01)
自动化测试要主动制造等待环
普通并发压测不一定稳定复现。测试可以用 Barrier 控制两个事务:T1 锁 A 后暂停,T2 锁 B 后暂停,再让两边同时请求第二把锁。这样每次都能命中目标时序。
修复统一顺序后,继续跑相同实验,预期不再形成等待环;可能有一个事务短暂等待,但两者最终只有成功或明确余额不足。
最后用业务不变量收口
无论发生死锁、回滚还是重试,两个账户总余额保持不变;每个 request_id 最多一条成功流水;流水金额与账户差额一致;任何中间失败都不能出现只扣不加。
面试时可以按这个顺序回答:画等待环,说明数据库会回滚一个事务;用固定资源顺序预防;缩短锁持有时间;仅对可重试错误有限重试;用幂等键与余额对账保护终态。
如果你正在准备测试开发校招,这类题不要只背“死锁四条件”。通过 Python 全栈开发与自动化测试项目,亲手控制两个事务的交错并查询锁等待,你会真正理解并发测试为什么比单接口断言更难。
两条 UPDATE 的正确性,只属于各自的单线程世界;转账是否正确,要在事务交错、失败回滚和重试之后看最终资金账。