并发编程里的"堵车"与"红绿灯"：死锁、活锁与两种锁策略（乐观锁、悲观锁）

搞后端或者数据库开发，永远绕不开"资源争抢"这个问题。

今天把这几个老生常谈的概念------死锁、活锁、悲观锁、乐观锁，放在一起捋一捋。前两个是"事故现场"，后两个是"交通规则"。一起学习一下

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一、 事故现场：当线程打起来了

1. 死锁 (Deadlock)：互不相让

这是最常见的"事故"。说白了就是：也就是你也动不了，我也动不了，大家都耗着。

真实场景 ： 你有两个资源：OrderTable（订单表）和 StockTable（库存表）。

• 线程 A：锁住了 OrderTable，准备去扣减 StockTable。
• 线程 B：锁住了 StockTable，准备去写入 OrderTable。

结果就是：A 拿着 B 想要的东西，B 拿着 A 想要的东西，谁都不撒手。

代码模拟（伪代码） ：

// 错误的加锁顺序导致死锁
​
// 线程 1
async function transactionA() {
  await lock('Order'); // 拿到了 Order 锁
  await sleep(100);    // 稍微慢一点，等线程 2 锁住 Stock
  await lock('Stock'); // 此时卡住，因为 Stock 被线程 2 锁了
}
​
// 线程 2
async function transactionB() {
  await lock('Stock'); // 拿到了 Stock 锁
  await sleep(100);
  await lock('Order'); // 此时卡住，因为 Order 被线程 1 锁了
}

怎么解？ 最简单的解法是定规矩 ：所有人必须按照相同的顺序拿锁。比如规定"必须先拿 Order 再拿 Stock"，死锁瞬间就解了。

2. 活锁 (Livelock)：过分礼让

活锁比较隐蔽，它不会卡死，但就是干不成事。

真实场景： 两人在走廊迎面相遇。

• 你往左躲，他也往左躲（撞）。
• 你赶紧往右躲，他也往右躲（又撞）。
• 你们俩一直在动，CPU 也就是一直在忙（出汗了），但谁也没过去。

代码里的表现： 通常发生在处理消息队列或者重试机制里。 比如一个任务处理失败了，系统立刻重试，又失败，又立刻重试... 资源一直在消耗，日志一直在打，但任务永远处于"处理中"。

怎么解？ 引入随机性。以太网的"指数退避算法"就是这个原理：撞了之后，不要立刻重试，你等 10ms，我等 50ms，错峰出行。

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二、 交通规则：怎么防止出事故？

为了防止上面那种乱套的情况，我们需要锁。根据"心态"的不同，分成了悲观 和乐观两派。

1. 悲观锁 (Pessimistic Locking)

心态："这世界坏人多，总有人想抢我的数据。也就是我操作的时候，谁也别想动！"

做法： 在查数据的时候，直接把数据锁死，直到我提交事务，别人才能查或改。

2. 乐观锁 (Optimistic Locking)

心态："这世界还是好人多，大部分时候没人跟我抢。我就先跑着，最后检查一下就行。"

做法 ： 我不锁数据，大家都随便读、随便改。但是！我在更新的那一瞬间，会检查一下： "这数据自从我读走之后，有没有被人改过？"

实现方式（CAS / 版本号） ： 给表加一个 version 字段。

-- 1. 先查出来，假设拿到 version = 1
SELECT id, stock, version FROM goods WHERE id = 1;
​
-- 2. 内存里计算 stock - 1
​
-- 3. 更新时，带上版本号做条件
UPDATE goods 
SET stock = stock - 1, version = version + 1 
WHERE id = 1 AND version = 1; 
-- 关键在这里！如果 version 已经被别人改成 2 了，这条 SQL 影响行数就是 0，更新失败。

• 优点：快！没有锁等待，大家都能读，并发能力强。
• 缺点：如果竞争真的很激烈（比如抢火车票），会一直失败重试，CPU 可能会飙高。

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