一次彻底讲清如何处置惩罚mysql 的死锁问题

MySQL 死锁 是指两个或多个事务互相期待对方持有的锁，从而导致所有事务都无法继续执行的现象。在 InnoDB 存储引擎中，死锁是通过锁机制产生的，特殊是在并发较高、业务逻辑复杂的情况下，更轻易发生死锁。
一、MySQL 死锁的成因

MySQL 的死锁一般发生在 行级锁 上。常见的死锁成因包罗：

• 事务 A 和事务 B 持有互相需要的锁：事务 A 锁住了记载 1，事务 B 锁住了记载 2，事务 A 尝试获取记载 2 的锁，而事务 B 试图获取记载 1 的锁，造成了死锁。
  
• 差别次序的锁定：两个事务对同一组资源请求加锁，但是加锁次序差别，导致互相期待。例如，事务 A 按照次序锁定记载 1 和记载 2，而事务 B 以相反的次序锁定记载 2 和记载 1。
  
• 利用了 gap lock (间隙锁)：在 InnoDB 的 Next-Key Locking 机制下，间隙锁定也大概导致死锁，尤其是在范围查询时，多个事务试图锁定同一间隙。
  
• 长事务和锁期待时间过长：事务执行时间长，未及时释放锁，造成其他事务期待锁超时或死锁。
  

二、死锁检测与处置惩罚

MySQL 利用 死锁检测 来处置惩罚死锁问题。MySQL 会自动检测事务是否处于死锁状态，并中止其中一个事务，释放锁以允许另一个事务继续执行。InnoDB 存储引擎通过引入死锁检测机制来解决这个问题，当检测到死锁时，会选择一个事务进行回滚，以冲破僵局。被回滚的事务会抛出 Deadlock found when trying to get lock 错误。
三、如何避免和处置惩罚 MySQL 的死锁？

1. 公道设计索引

利用合适的索引可以减少加锁的范围，降低死锁的发生概率。没有索引时，MySQL 会对表中的所有记载加锁，增加了锁冲突的时机。因此，公道地设计和利用索引，确保查询能够快速找到数据，避免不必要的锁争用，能够显著减少死锁风险。
2. 保持加锁次序一致

事务操作表中的多条记载时，保持一致的加锁次序可以有用减少死锁问题。例如，如果两个事务都需要加锁相同的资源，确保它们按照相同的次序请求锁，避免死锁。
3. 减少事务的锁定时间

只管缩短事务的执行时间，减少锁的持有时间。将事务划分为更小的逻辑单元，避免长时间占用资源。同时，将非必要的复杂操作只管移到事务外执行。
4. 减少并发度

在并发较高的情况下，增加锁冲突和死锁的几率较高。可以通过控制并发度来减少锁争用，比如利用乐观锁机制，避免频仍加锁。
5. 利用表锁替代行锁

对于一些写操作集中的场景，可以思量利用表锁替代行锁，以避免行级锁导致的死锁。不外表锁会导致并发性能下降，以是需要根据业务场景选择合适的锁。
6. 锁定更小的范围

只管通过利用主键索引和合适的条件，减少事务锁定的行范围。特殊是在 UPDATE 或 DELETE 操作中，利用精准的查询条件来限制锁的作用范围。
7. 分批提交事务

对于批量操作，思量将大事务拆解成多个小事务，减少一次性加锁的行数和操作范围，减少锁的持有时间。
8. 选择合适的事务隔离级别

适当降低事务隔离级别可以减少锁冲突的几率。例如，可以将事务隔离级别从 Serializable 调解为 Read Committed 或 Repeatable Read，来减少行锁定的情况。
9. 加锁操作利用SELECT ... FOR UPDATE

当你需要在查询数据后立即进行更新时，可以利用 SELECT ... FOR UPDATE 来显式地锁定行，避免在更新时再去加锁造成的死锁。
四、常见死锁示例

以下是一个常见的死锁示例，两个事务尝试对相同的记载加锁但次序差别：

1. -- 事务 A
2. START TRANSACTION;
3. UPDATE orders SET status = 'shipped' WHERE id = 1; -- 锁住记录 1
4. -- 此时，事务 B 在等待锁定记录 1
6. -- 事务 B
7. START TRANSACTION;
8. UPDATE orders SET status = 'shipped' WHERE id = 2; -- 锁住记录 2
9. -- 此时，事务 A 在等待锁定记录 2
11. -- 事务 A 尝试更新记录 2，但事务 B 持有锁，事务 A 等待
12. UPDATE orders SET status = 'shipped' WHERE id = 2;
14. -- 事务 B 尝试更新记录 1，但事务 A 持有锁，事务 B 等待
16. -- 死锁发生，MySQL 自动检测并回滚其中一个事务

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五、如何检测和分析死锁？

通过以下方式可以检测和分析 MySQL 中的死锁：
1. 启用 innodb_print_all_deadlocks 参数

通过设置 innodb_print_all_deadlocks=ON，可以在 MySQL 日志中输出所有的死锁信息，便于分析和调试。
2. 利用 SHOW ENGINE INNODB STATUS 命令

在 MySQL 发生死锁后，可以利用 SHOW ENGINE INNODB STATUS 命令查看死锁信息。该命令会输出最近发生的死锁情况，帮助开发者找到死锁的根源。

1. SHOW ENGINE INNODB STATUS\G

复制代码

输出中包含的信息包罗：

• 哪个事务被回滚
  
• 发生死锁时，事务分别持有哪些锁，期待哪些锁
  
• 事务操作的 SQL 语句
  

3. MySQL 慢查询日志

开启 MySQL 慢查询日志，也可以间接帮助发现由于锁期待导致的性能问题，虽然不能直接表现死锁，但可以作为锁冲突问题排查的辅助工具。
六、死锁后的应对策略

当发生死锁时，MySQL 会自动回滚其中一个事务，开发人员需要捕捉并处置惩罚这种非常。
在代码中，你可以利用如下方式处置惩罚死锁：

1. try {
2.     // 执行事务
3.     ...
4. } catch (SQLException e) {
5.     if (e.getErrorCode() == 1213) { // 1213 代表死锁错误代码
6.         // 死锁检测，进行重试
7.         retryTransaction();
8.     } else {
9.         // 其他异常处理
10.         throw e;
11.     }
12. }

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通过捕捉死锁非常并进行适当的重试，体系可以在发生死锁后继续执行，从而提升体系的健壮性。
七、总结

MySQL 死锁是数据库在并发场景下常见的问题，特殊是对于大规模、复杂的业务体系，死锁问题更为频仍。通过公道的索引设计、保持加锁次序一致、缩短事务时间、优化锁策略等手段，可以有用减少死锁的发生。同时，当死锁发生时，MySQL 具备死锁检测和自动回滚机制，开发人员可以通过公道的非常处置惩罚和重试机制，来提高体系的稳固性和可靠性。
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