同时锁定多个对象答案

【问题标题】：Locking multiple objects simultaneously同时锁定多个对象
【发布时间】：2016-05-18 15:51:01
【问题描述】：

在我的代码中，我有一种方法可以将资金从一个帐户转移到另一个帐户。显然，这种方法必须确保在程序执行的任何给定时刻，每个帐户只执行一个事务。我已经使用 2 个嵌套锁实现了这个检查（Account 是一个具有唯一整数 ID 的数据库实体）：

public void Transfer(Account from, Account to, decimal amount)
{
    lock(GetLockObject(from))
    {
        lock(GetLockObject(to))
        {
            DoTransfer(from, to, amount);
        }
    }
}

private static Dictionary<int, object> lockObjects = new Dictionary<int, object>();
private static GetLockObject(Accont acc)
{
    lock (lockObjects)
    {
        var lockObject = lockObjects[acc.Id];
        if (lockObject == null)
        {
            lockObject = new object();
            lockObjects[accId] = lockObject;
        }
        return lockObject;
    }
}

这似乎工作正常，但我有两个问题：

如果使用相同的 2 个帐户作为其参数同时调用该方法，则代码可能会导致死锁：Transfer(acc1, acc2, 10);Transfer(acc2, acc1, 10); 如何避免死锁？
能否以比使用嵌套锁更好的方式（在性能、可靠性等方面）实现相同的结果？

【问题讨论】：

标签： c# concurrency locking

【解决方案1】：

关于您的第一点：介绍一些帐户顺序（例如通过 id），首先锁定具有较小 id 的帐户，其次锁定具有较大 id 的帐户。

至于你的第二个问题，有选项。例如，如果您确定需要锁定to 帐户，并且当balance(from) + balance(to) 小于输入Transfer 方法时（小于amount）时，您可以容忍一个小的不一致窗口，那么你可以这样做：

public void Transfer(Account from, Account to, decimal amount) {
    bool withdrawalSuccessful = false;
    lock(GetLockObject(from)) {
        withdrawalSuccessful = Withdraw(from, amount);
    }
    if (withdrawalSuccessful) {
        lock(GetLockObject(to)) {
            Deposit(to, amount)
        }
    }
}

或者您可以完全摆脱锁定“to”：与其将账户余额表示为一个数字，不如存储“存款”和“取款”的集合（无论是普通列表还是数据库表中的记录或其他任何内容））。然后你可能只是将存款添加到“到”而不锁定。

或者让它不是“存款”和“取款”，而只是一些金额以及所有者信息和一些ID。然后，要进行转账，您：

锁定“来自”
检查属于from 的元组的货币总和是>= amount
拆分它的一些元组，比如(id0, M, from)，其中M >= amount（如果没有这样的元组，则先合并一些现有的元组）到[(id1, amount, from), (id2, M-amount, from)]，然后原子地更改(id1, amount, from) -> (id1, amount, to)（"UPDATE money_tuples SET owner='<to>' WHERE id='<id1>'"或只是"tuple.owner = to;"),
终于解锁“来自”。

与上一个选项的不同之处在于您使用（“原子”）“更新”或变量赋值，而不是将两个对象添加到单独的集合中。

【讨论】：