MySQL 加锁和死锁解析

目录

• • insert
  • delete
  • update
  • gap锁
  • insert intention lock

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产生死锁的必要条件

• 多个并发事务（2个或者以上）
• 每个事物都持有了锁（或者是已经在等待锁）
• 每个事务都需要再继续持有锁（为了完成事务逻辑，还必须更新更多的行）

• 事物之间产生加锁的循环等待，形成死锁

  常规锁模式

• lock_s（读锁，共享锁）

• lock_x（写锁，排它锁）

  锁的属性

• lock _rec_not_gap（锁记录）
• lock_gap（锁记录前的gap）
• lock_ordinary（同时锁记录+记录前的gap，next key锁）

• lock_insert_intetion（插入意向锁）

  锁组合（属性+模式）

  可以任意组合

  锁冲突矩阵

  

锁是加在那里的？

• 根据主键查找-锁加在主键上
  如 begin;select * from tt_copy where id=4 for update;
  加锁情况

  index primary of table test.tt_copy trx id 1101588 lock_mode x locks rec but not gap

• 根据普通索引查找-锁加在普通索引和主键上
  如 begin;select * from tt_copy force index(idx_a) where a=4 for update;
  加锁情况

  index idx_a of table test.tt_copy trx id 1101590 lock_mode x locks rec but not gap
  index primary of table test.tt_copy trx id 1101590 lock_mode x locks rec but not gap

操作与加锁的对照关系

以下没特殊说明都为rc隔离级别

insert

• 无unique key，插入后 ：无论rc或rr隔离级别都是对主键加 lock_x+lock_rec_not_gap

• 有unique key

  插入前，唯一约束检查：lock_s+lock_ordinary
  插入前，插入的位置有gap锁：lock_insert_intetion
  插入后，新数据插入：lock_x+lock_rec_not_gap

delete

满足删除条件的所有记录：lock_x+lock_rec_not_gap

update

update操作分解

• step 1：定位到 下一条满足查询条件的记录（查询过程，类似于select/delete）
• step 2：删除当前定位到的记录（标记为删除状态）
• step 3：拼装更新后项，根据更新后项定位到 新的插入位置
• step 4：在新的插入位置，判断是否存在 unique 冲突（ 存在unique key 时）
• step 5：插入更新后项（不存在unique冲突时）
• step 6： 重复step 1 到step 5 的操作，直至扫描完整个查询范围

update操作分析

• step 1，step 2：delete
• step 3，step 4，step 5：insert

update

• 无unique key：

  • 查询范围中的所有记录，lock_x + lock_rec_not_gap

• 有unique key：

  • 查找满足条件的记录：查询范围内的所有记录， lock_x + lock_rec_not_gap
  • 更新后项存在唯一性冲突：冲突项上的加锁，lock_s + lock_ordinary
  • 更新后项不存在唯一性冲突： 更新位置后项加锁，lock_s + lock_gap （省略）
  • 实际更新操作：可看做插入了一条新纪录，lock_x + lock_rec_not_gap

gap锁

那些操作会加gap锁？

• read committed （rc） ） ：unique key 唯一约束检查；purge操作；
• repeatable read （rc ）：rc的基础上，所有需要加锁的索引范围扫描和索引查找（update/delete…)
• 还有一种会加gap锁：rr隔离级别下，对有唯一索引的表执行insert on duplicate update操作，除了会对新插入的记录加x not gap外，还会对相邻记录加x gap

如何去掉gap锁？

change the transaction isolation level to read committed or enable the innodb_locks_unsafe_for_binlog system variable (which is now deprecated)

什么时候加next-key lock？

by default, innodb operates in repeatable read transaction isolation level. in this case, innodb uses next-key locks for searches and index scans, which prevents phantom rows

insert intention lock

an insert intention lock is a type of gap lock set by insert operations prior to（在...之前） row insertion.

总结

• 原则之一

• 要分析一个死锁，必须深入业务，了解整个事务的逻辑（闭门无法造车）

• 原则之二`

• gap锁很复杂，为了减少gap锁，减少gap导致的死锁，尽量选择read committed隔离级别（rc + row based binlog，基本上能够解决所有问题，无需使用repeatable read）
• 适当的 减少unique 索引，能够减少gap锁导致的死锁（根据业务情况而定）

• 原则之三

• 在mysql 中，以不同索引的过滤条件， 来操作相同的记录（update/delete ），很容易产生死
  锁。

• 原则之四

• rc隔离级别下，如果死锁中出现next key（gap锁），说明表中一定存在unique索引
• 多语句事务产生的死锁，确保每条语句操作记录的顺序性，能够极大减少死锁

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本文大多数都整理自《死锁-何登成 - 管中窥豹——mysql(innodb)死锁分析之道》