在Java程序中处理数据库超时与死锁

　简介：每个使用关系型数据库的程序都可能遇到数据死锁或不可用的情况，而这些情况需要在代码中编程来解决，本文主要介绍与数据库事务死锁等情况相关的重试逻辑概念，此外，还会探讨如何避免死锁等问题，文章以DB2(版本9)与Java为例进行讲解。下面就跟随我一起去探索超时与死锁的奥秘吧。

　　什么是数据库锁定与死锁

　　锁定(Locking)发生在当一个事务获得对某一资源的“锁”时，这时，其他的事务就不能更改这个资源了，这种机制的存在是为了保证数据一致性;在设计与数据库交互的程序时，必须处理锁与资源不可用的情况。锁定是个比较复杂的概念，仔细说起来可能又需要一大篇，所以在本文中，只把锁定看作是一个临时事件，这意味着如果一个资源被锁定，它总会在以后某个时间被释放。而死锁发生在当多个进程访问同一数据库时，其中每个进程拥有的锁都是其他进程所需的，由此造成每个进程都无法继续下去。

　　如何避免锁

　　我们可利用事务型数据库中的隔离级别机制来避免锁的创建，正确地使用隔离级别可使程序处理更多的并发事件(如允许多个用户访问数据)，还能预防像丢失修改(Lost Update)、读“脏”数据(Dirty Read)、不可重复读(Nonrepeatable Read)及“虚”(Phantom)等问题。

　　隔离级别问题现象

　　丢失修改读“脏”数据不可重复读 “虚”

　　可重复读取 No No No No

　　读取稳定性 No No No Yes

　　光标稳定性 No No Yes Yes

　　未提交的读 No Yes Yes Yes

　　表1：DB2的隔离级别与其对应的问题现象

　　在只读模式中，就可以防止锁定发生，而不用那些未提交只读隔离级别的含糊语句。一条SQL语句当使用了下列命令之一时，就应该考虑只读模式了：

　　1、JOIN

　　2、SELECT DISTINCT

　　3、GROUP BY

　　4、ORDER BY

　　5、UNION

　　6、UNION ALL

　　7、SELECT

　　8、FOR FETCH ONLY (FOR READ ONLY)

　　9、SELECT FROM

　　如果包含上述任一命令，可以说你的SQL语句有歧义性，因此，锁可能就是造成其中资源问题的源头。

　　另外，以下是一些可降低锁数目的建议：

　　1、将CURRENTDATA设为NO。这条命令告诉DB2模糊光标为只读。

　　2、在适当的时候，尽可能使用User Uncommitted Read(用户未提交的读)。

　　3、尽可能关闭所有光标。

　　4、有一个正确的提交策略。确保程序不再使用资源时就立即释放它。

#p#

　　如何处理死锁与超时

　　在程序中使用重试逻辑，可处理以下三种SQL错误代码：

　　1、 904：返回这个代码表示一条SQL语句是因为已达到资源限度而结束的。程序中可提交或回滚更改，并执行重试逻辑。

　　2、 911：程序收到这个SQL代码，表示因为没有为锁列表分配足够的内存，现在已达到数据库的最大锁数目。

　　3、 912：程序收到这个SQL代码，表示死锁或超时，依照904中的方法来解决。

　　以下是一段Java代码，其捕捉返回的-911、-912、-904代码，并进行重试：

　　for (int i = 0; i < MAX_RETRY_ATTEMPTS; i++) {

　　//以下代码模拟一次事务

　　try {

　　stmt = conn.createStatement();

　　System.out.println(“Transaction started…”);

　　stmt.executeUpdate(“UPDATE 1…”); //SQL语句1

　　stmt.executeUpdate(“UPDATE 2…”); // SQL语句2

　　stmt.executeUpdate(“UPDATE 3…”); // SQL语句3

　　stmt.executeUpdate(“UPDATE 3…”); // SQL语句4

　　//提交所有更改

　　conn.commit();

　　System.out.println(“事务已完成。”);

　　//确保只运行了一次。

　　i = MAX_RETRY_ATTEMPTS;

　　} catch (SQLException e) {

　　/**

　　*如果返回的SQL代码为-911，回滚会自动完成，程序回滚至前一次的提交状态。

　　*程序将进行重试。

　　if (-911 == e.getErrorCode()) {

　　//等待RETRY_WAIT_TIME

　　try {

　　Thread.sleep(RETRY_WAIT_TIME);

　　} catch (InterruptedException e1) {

　　//即使休眠被打断，但仍要重试。

　　System.out.println(“休眠被打断。”);

　　}

　　/**

　　*如果返回的SQL代码为-912，表示死锁及超时。

　　*如果是-904，代表已达到资源限度。

　　*在这种情况下，程序将回滚并进行重试。

　　else if (-912 == e.getErrorCode() || -904 == e.getErrorCode()) {

　　try {

　　//需要回滚

　　conn.rollback();

　　} catch (SQLException e1) {

　　System.out.println(“无法回滚。”; color:black’> + e);

　　}

　　try {

　　//等待RETRY_WAIT_TIME

　　Thread.sleep(RETRY_WAIT_TIME);

　　} catch (InterruptedException e1) {

　　//即使休眠被打断，但仍要重试。

　　System.out.println(“休眠被打断。” + e1);

　　}

　　} else {

　　//如果是其他错误，就不进行重试。

　　i = MAX_RETRY_ATTEMPTS;

　　System.out.println(“有错误发生，错误代码：”

　　+ e.getErrorCode() + ” SQL状态：”

　　+ e.getSQLState() + “其他信息：” + e.getMessage());

　　}

　　从上面也可看到，程序对死锁、超时、最大锁数目将会进行MAX_RETRY_ATTEMPTS次重试;其次，当“最大锁数目”的情况发生时(-911)，程序不必手工进行回滚，因为此时的回滚是自动完成的;最后，无论何时返回-911、-904、-912代码，程序应在下次重试前等待RETRY_WAIT_TIME一段时间。

以上就是我要为大家介绍的全部内容，这些内容都是很实用的哦，掌握了这些在应对超时和死锁的问题时，您就能轻松应对啦，还等什么，赶快来学习吧。

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