并发控制示例代码详细设计文档

一、设计概述

1.1 设计目标

本文档基于 MySQL 并发控制理论，设计一套完整的示例代码，演示以下核心概念：

锁机制：共享锁、排他锁、行锁、表锁、间隙锁
事务隔离级别：读未提交、读已提交、可重复读、串行化
并发问题：脏读、不可重复读、幻读
MVCC：多版本并发控制原理
死锁：死锁产生原因及解决方案

1.2 业务场景设计

为避免与已有业务（用户、商品、订单）重复，设计以下新场景：

场景	说明	演示的并发概念
库存扣减	高并发下商品库存扣减	行锁、乐观锁、悲观锁
账户转账	银行账户转账操作	事务、死锁检测
优惠券秒杀	限时抢购优惠券	乐观锁、行锁、MVCC
库存盘点	读取库存进行盘点	共享锁、幻读问题
并发充值	账户余额并发充值	不可重复读、丢失更新

1.3 技术选型

框架：Spring Boot 2.7.x
ORM：MyBatis
数据库：MySQL 8.0（InnoDB引擎）
连接池：HikariCP
测试：JUnit 5 + Spring Boot Test
测试数据库：使用 linsir-abc-mysql 数据库（与主应用共用）

二、详细场景设计

2.1 场景一：账户转账（悲观锁实现）

2.1.1 场景描述

演示两个账户之间的资金转账操作，使用悲观锁（SELECT FOR UPDATE）确保转账过程的数据一致性。

2.1.2 业务流程图

null

2.1.3 死锁避免策略

null

2.2 场景二：账户转账（乐观锁实现）

2.2.1 场景描述

使用版本号机制实现乐观锁，适用于读多写少的场景，减少锁等待时间。

2.2.2 业务流程图

null

2.2.3 乐观锁 vs 悲观锁对比

特性	乐观锁	悲观锁
实现机制	版本号/时间戳	SELECT FOR UPDATE
加锁时机	更新时检查	读取时加锁
适用场景	读多写少	写多读少
冲突处理	重试/报错	阻塞等待
性能特点	无锁开销，可能重试	有锁开销，无重试
死锁风险	无	有（需按序加锁）

2.3 场景三：库存扣减（悲观锁）

2.3.1 场景描述

演示电商秒杀场景下的库存扣减，使用悲观锁确保不超卖。

2.3.2 业务流程图

null

2.3.3 并发控制效果

null

2.4 场景四：库存扣减（乐观锁）

2.4.1 场景描述

使用版本号实现乐观锁库存扣减，适用于高并发读场景。

2.4.2 业务流程图

null

2.5 场景五：优惠券秒杀

2.5.1 场景描述

演示高并发下优惠券领取场景，使用悲观锁/乐观锁控制并发。

2.5.2 业务流程图

null

2.5.3 超卖防护机制

null

2.6 场景六：资金冻结与解冻

2.6.1 场景描述

演示预占资金场景，如下单时冻结账户余额，支付完成后扣减或取消订单时解冻。

2.6.2 业务流程图

null

2.6.3 冻结-扣减-解冻完整流程

null

2.7 场景七：事务隔离级别测试

2.7.1 场景描述

演示不同事务隔离级别下的并发问题：脏读、不可重复读、幻读。

2.7.2 隔离级别对比

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
READ UNCOMMITTED	✓	✓	✓
READ COMMITTED	✗	✓	✓
REPEATABLE READ	✗	✗	✓(MySQL)
SERIALIZABLE	✗	✗	✗

✓ = 可能发生 ✗ = 不会发生

2.7.3 脏读演示流程

null

2.7.4 不可重复读演示流程

null

2.7.5 幻读演示流程

null

2.8 场景八：死锁检测与避免

2.8.1 死锁产生条件

null

2.8.2 死锁示例

null

2.8.3 死锁避免策略

null

三、数据库设计

3.1 数据表结构

3.1.1 账户表 (accounts)

sql

-- ========================================================
-- 账户表 - 用于演示转账、充值等并发场景
-- ========================================================
CREATE TABLE IF NOT EXISTS accounts (
    id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT '账户ID',
    account_no VARCHAR(32) NOT NULL UNIQUE COMMENT '账户编号',
    account_name VARCHAR(100) NOT NULL COMMENT '账户名称',
    balance DECIMAL(19, 4) NOT NULL DEFAULT 0.0000 COMMENT '账户余额',
    frozen_amount DECIMAL(19, 4) NOT NULL DEFAULT 0.0000 COMMENT '冻结金额',
    version INT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '乐观锁版本号',
    status TINYINT DEFAULT 1 COMMENT '状态：0-冻结，1-正常',
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
    updated_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '更新时间',

    -- 索引
    INDEX idx_account_no (account_no),
    INDEX idx_status (status)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='账户表';

设计说明：

version 字段用于乐观锁实现
frozen_amount 用于演示资金冻结场景
余额使用 DECIMAL(19,4) 确保精度

3.1.2 库存表 (inventory)

sql

-- ========================================================
-- 库存表 - 用于演示库存扣减、秒杀等并发场景
-- ========================================================
CREATE TABLE IF NOT EXISTS inventory (
    id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT '库存ID',
    product_id BIGINT UNSIGNED NOT NULL COMMENT '商品ID',
    warehouse_id INT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 1 COMMENT '仓库ID',
    available_stock INT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '可用库存',
    locked_stock INT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '锁定库存',
    version INT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '乐观锁版本号',
    last_check_time TIMESTAMP NULL COMMENT '最后盘点时间',
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
    updated_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '更新时间',

    -- 索引
    UNIQUE KEY uk_product_warehouse (product_id, warehouse_id),
    INDEX idx_product_id (product_id)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='库存表';

设计说明：

available_stock 和 locked_stock 分离，支持预占库存模式
version 字段用于乐观锁
联合唯一索引防止同一商品在同一仓库重复创建

3.1.3 优惠券表 (coupons)

sql

-- ========================================================
-- 优惠券表 - 用于演示秒杀、并发领取场景
-- ========================================================
CREATE TABLE IF NOT EXISTS coupons (
    id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT '优惠券ID',
    coupon_code VARCHAR(32) NOT NULL UNIQUE COMMENT '优惠券编码',
    coupon_name VARCHAR(128) NOT NULL COMMENT '优惠券名称',
    total_quantity INT UNSIGNED NOT NULL COMMENT '总数量',
    remaining_quantity INT UNSIGNED NOT NULL COMMENT '剩余数量',
    discount_amount DECIMAL(19, 4) COMMENT '优惠金额',
    discount_percent DECIMAL(3, 2) COMMENT '折扣百分比',
    min_order_amount DECIMAL(19, 4) DEFAULT 0.0000 COMMENT '最低使用金额',
    valid_start_time TIMESTAMP NOT NULL COMMENT '有效期开始',
    valid_end_time TIMESTAMP NOT NULL COMMENT '有效期结束',
    status TINYINT DEFAULT 1 COMMENT '状态：0-未开始，1-进行中，2-已结束',
    version INT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '乐观锁版本号',
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
    updated_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '更新时间',

    -- 索引
    INDEX idx_coupon_code (coupon_code),
    INDEX idx_status (status),
    INDEX idx_valid_time (valid_start_time, valid_end_time)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='优惠券表';

设计说明：

total_quantity 和 remaining_quantity 用于控制发放数量
version 字段用于乐观锁控制并发领取
时间字段用于控制优惠券有效期

3.1.4 用户优惠券表 (user_coupons)

sql

-- ========================================================
-- 用户优惠券表 - 记录用户领取的优惠券
-- ========================================================
CREATE TABLE IF NOT EXISTS user_coupons (
    id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT 'ID',
    user_id BIGINT UNSIGNED NOT NULL COMMENT '用户ID',
    coupon_id BIGINT UNSIGNED NOT NULL COMMENT '优惠券ID',
    status TINYINT DEFAULT 0 COMMENT '状态：0-未使用，1-已使用，2-已过期',
    use_time TIMESTAMP NULL COMMENT '使用时间',
    order_id BIGINT UNSIGNED COMMENT '使用订单ID',
    grab_time TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '领取时间',
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',

    -- 索引
    INDEX idx_user_id (user_id),
    INDEX idx_coupon_id (coupon_id),
    INDEX idx_status (status),

    -- 唯一约束：一个用户只能领取一张同类型优惠券
    UNIQUE KEY uk_user_coupon (user_id, coupon_id)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='用户优惠券表';

设计说明：

唯一约束防止重复领取
状态字段跟踪优惠券使用状态

3.1.5 交易流水表 (transaction_logs)

sql

-- ========================================================
-- 交易流水表 - 记录所有资金变动
-- ========================================================
CREATE TABLE IF NOT EXISTS transaction_logs (
    id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT '流水ID',
    transaction_no VARCHAR(32) NOT NULL UNIQUE COMMENT '交易流水号',
    account_id BIGINT UNSIGNED NOT NULL COMMENT '账户ID',
    transaction_type TINYINT NOT NULL COMMENT '交易类型：1-充值，2-提现，3-转账入，4-转账出，5-冻结，6-解冻',
    amount DECIMAL(19, 4) NOT NULL COMMENT '交易金额',
    balance_before DECIMAL(19, 4) NOT NULL COMMENT '交易前余额',
    balance_after DECIMAL(19, 4) NOT NULL COMMENT '交易后余额',
    related_account_id BIGINT UNSIGNED COMMENT '对方账户ID（转账时使用）',
    remark VARCHAR(256) COMMENT '备注',
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',

    -- 索引
    INDEX idx_transaction_no (transaction_no),
    INDEX idx_account_id (account_id),
    INDEX idx_transaction_type (transaction_type),
    INDEX idx_created_at (created_at)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='交易流水表';

设计说明：

记录完整的资金变动历史
支持审计和追溯
转账场景记录对方账户

3.2 数据库脚本文件规划

db/chapter01/concurrency/
├── init/
│   └── 01-create-concurrency-tables.sql    -- 创建并发控制相关表
├── data/
│   ├── 01-init-accounts.sql                -- 初始化账户数据
│   ├── 02-init-inventory.sql               -- 初始化库存数据
│   └── 03-init-coupons.sql                 -- 初始化优惠券数据
└── test/
    ├── 01-test-lock-scenarios.sql          -- 锁测试场景脚本
    └── 02-test-isolation-levels.sql        -- 隔离级别测试脚本

四、代码设计

4.1 包结构

com.linsir.abc.mysql.chapter01.concurrency
├── entity/                    -- 实体类
│   ├── Account.java          -- 账户实体
│   ├── Inventory.java        -- 库存实体
│   ├── Coupon.java           -- 优惠券实体
│   ├── UserCoupon.java       -- 用户优惠券实体
│   └── TransactionLog.java   -- 交易流水实体
├── mapper/                    -- MyBatis Mapper接口
│   ├── AccountMapper.java
│   ├── InventoryMapper.java
│   ├── CouponMapper.java
│   ├── UserCouponMapper.java
│   └── TransactionLogMapper.java
├── service/                   -- 业务逻辑层
│   ├── AccountService.java              -- 账户服务接口
│   ├── AccountServiceImpl.java          -- 账户服务实现
│   ├── InventoryService.java            -- 库存服务接口
│   ├── InventoryServiceImpl.java        -- 库存服务实现
│   ├── CouponService.java               -- 优惠券服务接口
│   ├── CouponServiceImpl.java           -- 优惠券服务实现
│   └── lock/                            -- 锁演示服务
│       ├── PessimisticLockService.java  -- 悲观锁演示
│       └── OptimisticLockService.java   -- 乐观锁演示
├── controller/                -- 控制器层
│   └── ConcurrencyController.java       -- 并发控制演示接口
└── test/                      -- 测试类
    ├── LockTest.java                      -- 锁机制测试
    ├── IsolationLevelTest.java            -- 隔离级别测试
    ├── DeadlockTest.java                  -- 死锁测试
    └── ConcurrentScenarioTest.java        -- 并发场景测试

4.2 核心Service方法

4.2.1 账户转账（悲观锁）

java

@Override
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public boolean transferWithPessimisticLock(Long fromAccountId, Long toAccountId, BigDecimal amount) {
    // 1. 参数校验
    if (amount == null || amount.compareTo(BigDecimal.ZERO) <= 0) {
        throw new IllegalArgumentException("转账金额必须大于0");
    }
    
    // 2. 按ID排序加锁，避免死锁
    Long firstId = Math.min(fromAccountId, toAccountId);
    Long secondId = Math.max(fromAccountId, toAccountId);
    
    Account firstAccount = accountMapper.selectByIdForUpdate(firstId);
    Account secondAccount = accountMapper.selectByIdForUpdate(secondId);
    
    // 3. 确定转出和转入账户
    Account fromAccount = fromAccountId.equals(firstId) ? firstAccount : secondAccount;
    Account toAccount = toAccountId.equals(firstId) ? firstAccount : secondAccount;
    
    // 4. 检查余额
    if (fromAccount.getBalance().compareTo(amount) < 0) {
        throw new RuntimeException("余额不足");
    }
    
    // 5. 执行转账
    accountMapper.updateBalance(fromAccountId, amount.negate());
    accountMapper.updateBalance(toAccountId, amount);
    
    // 6. 记录流水
    String transactionNo = generateTransactionNo();
    transactionLogMapper.insert(TransactionLog.builder()
        .transactionNo(transactionNo)
        .accountId(fromAccountId)
        .transactionType((byte) 4) // 转账出
        .amount(amount.negate())
        .balanceBefore(fromAccount.getBalance())
        .balanceAfter(fromAccount.getBalance().subtract(amount))
        .relatedAccountId(toAccountId)
        .remark("转账给账户" + toAccount.getAccountNo())
        .build());
    
    return true;
}

4.2.2 账户转账（乐观锁）

java

@Override
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public boolean transferWithOptimisticLock(Long fromAccountId, Long toAccountId, BigDecimal amount) {
    // 1. 参数校验
    if (amount == null || amount.compareTo(BigDecimal.ZERO) <= 0) {
        throw new IllegalArgumentException("转账金额必须大于0");
    }
    
    // 2. 读取账户信息（无锁）
    Account fromAccount = accountMapper.selectById(fromAccountId);
    Account toAccount = accountMapper.selectById(toAccountId);
    
    // 3. 检查余额
    if (fromAccount.getBalance().compareTo(amount) < 0) {
        throw new RuntimeException("余额不足");
    }
    
    // 4. 乐观锁更新转出账户
    int affected = accountMapper.updateBalanceWithVersion(
        fromAccountId, 
        amount.negate(), 
        fromAccount.getVersion()
    );
    if (affected == 0) {
        throw new RuntimeException("转账失败，转出账户数据已变更，请重试");
    }
    
    // 5. 乐观锁更新转入账户
    affected = accountMapper.updateBalanceWithVersion(
        toAccountId, 
        amount, 
        toAccount.getVersion()
    );
    if (affected == 0) {
        throw new RuntimeException("转账失败，转入账户数据已变更，请重试");
    }
    
    return true;
}

4.2.3 库存扣减（悲观锁）

java

@Override
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public boolean deductStockWithPessimisticLock(Long inventoryId, Integer quantity) {
    // 1. 参数校验
    if (quantity == null || quantity <= 0) {
        throw new IllegalArgumentException("扣减数量必须大于0");
    }
    
    // 2. 加锁并读取库存
    Inventory inventory = inventoryMapper.selectByIdForUpdate(inventoryId);
    if (inventory == null) {
        throw new RuntimeException("库存记录不存在");
    }
    
    // 3. 检查库存
    if (!inventory.hasEnoughStock(quantity)) {
        throw new RuntimeException("库存不足");
    }
    
    // 4. 扣减库存
    int affected = inventoryMapper.deductStock(inventoryId, quantity);
    if (affected == 0) {
        throw new RuntimeException("扣减库存失败");
    }
    
    return true;
}

4.2.4 领取优惠券（悲观锁）

java

@Override
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public boolean grabCouponWithPessimisticLock(Long userId, Long couponId) {
    // 1. 检查是否已领取
    if (userCouponMapper.selectByUserAndCoupon(userId, couponId) != null) {
        throw new RuntimeException("您已领取过该优惠券");
    }
    
    // 2. 查询优惠券并加锁
    Coupon coupon = couponMapper.selectByIdForUpdate(couponId);
    if (coupon == null) {
        throw new RuntimeException("优惠券不存在");
    }
    
    // 3. 检查有效性
    if (!coupon.canGrab()) {
        throw new RuntimeException("优惠券已领完或已过期");
    }
    
    // 4. 扣减剩余数量
    int affected = couponMapper.deductRemainingQuantity(couponId);
    if (affected == 0) {
        throw new RuntimeException("优惠券已被领完");
    }
    
    // 5. 记录领取
    UserCoupon userCoupon = UserCoupon.builder()
        .userId(userId)
        .couponId(couponId)
        .status((byte) 0)
        .build();
    userCouponMapper.insert(userCoupon);
    
    return true;
}

五、测试设计

5.1 测试类结构

com.linsir.abc.mysql.chapter01.concurrency
├── LockTest.java                    -- 锁机制测试（9个测试用例）
├── IsolationLevelTest.java          -- 隔离级别测试（9个测试用例）
├── DeadlockTest.java                -- 死锁测试（4个测试用例）
└── ConcurrentScenarioTest.java      -- 并发场景测试（7个测试用例）

5.2 测试环境配置

yaml

# application-test.yml
spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/linsir-abc-mysql?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai&allowPublicKeyRetrieval=true
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    username: root
    password: root

说明：测试使用MySQL数据库（非H2），以支持 SELECT ... FOR UPDATE 等MySQL特定语法。

5.3 测试用例汇总

测试类	测试方法	测试目的
LockTest	testTransferWithPessimisticLock_SingleThread	悲观锁转账单线程测试
LockTest	testTransferWithOptimisticLock_SingleThread	乐观锁转账单线程测试
LockTest	testDeductStockWithPessimisticLock_Serial	悲观锁库存扣减串行测试
LockTest	testDeductStockWithOptimisticLock_Concurrent	乐观锁库存扣减并发测试
LockTest	testGrabCouponWithPessimisticLock_Serial	悲观锁优惠券领取串行测试
LockTest	testGrabCouponWithOptimisticLock_Concurrent	乐观锁优惠券领取并发测试
DeadlockTest	testTransferDeadlockAvoidance	转账死锁避免测试
DeadlockTest	testOptimisticLockNoDeadlock	乐观锁无死锁测试
DeadlockTest	testFreezeAndTransferConcurrent	冻结与转账并发测试
DeadlockTest	testMultiAccountCircularTransfer	多账户循环转账测试
IsolationLevelTest	testReadUncommitted	读未提交隔离级别测试
IsolationLevelTest	testReadCommitted	读已提交隔离级别测试
IsolationLevelTest	testRepeatableRead	可重复读隔离级别测试
IsolationLevelTest	testSerializable	串行化隔离级别测试
ConcurrentScenarioTest	testSeckillScenario_PessimisticLock	秒杀场景悲观锁测试
ConcurrentScenarioTest	testSeckillScenario_OptimisticLock	秒杀场景乐观锁测试
ConcurrentScenarioTest	testCouponGrabScenario_PessimisticLock	红包雨场景测试
ConcurrentScenarioTest	testTransferPeakScenario	转账高峰场景测试
ConcurrentScenarioTest	testMixedScenario	混合场景测试
ConcurrentScenarioTest	testStockPreoccupationScenario	预占库存场景测试
ConcurrentScenarioTest	testFundFreezeScenario	资金冻结场景测试

六、总结

本文档详细设计了MySQL并发控制示例代码，包括：

8个业务场景：
- 账户转账（悲观锁/乐观锁）
- 库存扣减（悲观锁/乐观锁）
- 优惠券秒杀
- 资金冻结与解冻
- 事务隔离级别演示
- 死锁检测与避免
5个数据表：账户表、库存表、优惠券表、用户优惠券表、交易流水表
完整代码结构：Entity、Mapper、Service、Controller、Test
两种锁实现：
- 悲观锁：SELECT ... FOR UPDATE
- 乐观锁：版本号机制
29个测试用例：覆盖所有核心功能和并发场景
测试环境：使用MySQL数据库，支持完整的锁机制演示

后续开发时，请按照本文档的代码结构和设计规范进行实现。

并发控制示例代码详细设计文档 ​

一、设计概述 ​

1.1 设计目标 ​

1.2 业务场景设计 ​

1.3 技术选型 ​

二、详细场景设计 ​

2.1 场景一：账户转账（悲观锁实现） ​

2.1.1 场景描述 ​

2.1.2 业务流程图 ​

2.1.3 死锁避免策略 ​

2.2 场景二：账户转账（乐观锁实现） ​

2.2.1 场景描述 ​

2.2.2 业务流程图 ​

2.2.3 乐观锁 vs 悲观锁对比 ​

2.3 场景三：库存扣减（悲观锁） ​

2.3.1 场景描述 ​

2.3.2 业务流程图 ​

2.3.3 并发控制效果 ​

2.4 场景四：库存扣减（乐观锁） ​

2.4.1 场景描述 ​

2.4.2 业务流程图 ​

2.5 场景五：优惠券秒杀 ​

2.5.1 场景描述 ​

2.5.2 业务流程图 ​

2.5.3 超卖防护机制 ​

2.6 场景六：资金冻结与解冻 ​

2.6.1 场景描述 ​

2.6.2 业务流程图 ​

2.6.3 冻结-扣减-解冻完整流程 ​

2.7 场景七：事务隔离级别测试 ​

2.7.1 场景描述 ​

2.7.2 隔离级别对比 ​

2.7.3 脏读演示流程 ​

2.7.4 不可重复读演示流程 ​

2.7.5 幻读演示流程 ​

2.8 场景八：死锁检测与避免 ​

2.8.1 死锁产生条件 ​

2.8.2 死锁示例 ​

2.8.3 死锁避免策略 ​

三、数据库设计 ​

3.1 数据表结构 ​

3.1.1 账户表 (accounts) ​

3.1.2 库存表 (inventory) ​

3.1.3 优惠券表 (coupons) ​

3.1.4 用户优惠券表 (user_coupons) ​

3.1.5 交易流水表 (transaction_logs) ​

3.2 数据库脚本文件规划 ​

四、代码设计 ​

4.1 包结构 ​

4.2 核心Service方法 ​

4.2.1 账户转账（悲观锁） ​

4.2.2 账户转账（乐观锁） ​

4.2.3 库存扣减（悲观锁） ​

4.2.4 领取优惠券（悲观锁） ​

五、测试设计 ​

5.1 测试类结构 ​

5.2 测试环境配置 ​

5.3 测试用例汇总 ​

六、总结 ​

并发控制示例代码详细设计文档

一、设计概述

1.1 设计目标

1.2 业务场景设计

1.3 技术选型

二、详细场景设计

2.1 场景一：账户转账（悲观锁实现）

2.1.1 场景描述

2.1.2 业务流程图

2.1.3 死锁避免策略

2.2 场景二：账户转账（乐观锁实现）

2.2.1 场景描述

2.2.2 业务流程图

2.2.3 乐观锁 vs 悲观锁对比

2.3 场景三：库存扣减（悲观锁）

2.3.1 场景描述

2.3.2 业务流程图

2.3.3 并发控制效果

2.4 场景四：库存扣减（乐观锁）

2.4.1 场景描述

2.4.2 业务流程图

2.5 场景五：优惠券秒杀

2.5.1 场景描述

2.5.2 业务流程图

2.5.3 超卖防护机制

2.6 场景六：资金冻结与解冻

2.6.1 场景描述

2.6.2 业务流程图

2.6.3 冻结-扣减-解冻完整流程

2.7 场景七：事务隔离级别测试

2.7.1 场景描述

2.7.2 隔离级别对比

2.7.3 脏读演示流程

2.7.4 不可重复读演示流程

2.7.5 幻读演示流程

2.8 场景八：死锁检测与避免

2.8.1 死锁产生条件

2.8.2 死锁示例

2.8.3 死锁避免策略

三、数据库设计

3.1 数据表结构

3.1.1 账户表 (accounts)

3.1.2 库存表 (inventory)

3.1.3 优惠券表 (coupons)

3.1.4 用户优惠券表 (user_coupons)

3.1.5 交易流水表 (transaction_logs)

3.2 数据库脚本文件规划

四、代码设计

4.1 包结构

4.2 核心Service方法

4.2.1 账户转账（悲观锁）

4.2.2 账户转账（乐观锁）

4.2.3 库存扣减（悲观锁）

4.2.4 领取优惠券（悲观锁）

五、测试设计

5.1 测试类结构

5.2 测试环境配置

5.3 测试用例汇总

六、总结