MySQL - 锁等待超时与information_schema的三个表

回顾一下生产中的一次MySQL异常，Cause: java.sql.SQLException: Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction解决与处理。

【1】抛个异常

异常如下：

Cause: java.sql.SQLException: Lock wait timeout exceeded; 
try restarting transaction

翻译：锁等待超时，尝试重启事务。

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【2】information_schema的三个表

• information_schema.innodb_trx–当前运行的所有事务，
• information_schema.innodb_locks–当前出现的锁
• information_schema.innodb_lock_waits–锁等待的对应关系

① information_schema.innodb_trx–当前运行的所有事务

Field	Type	Null	Key	Default	Extra
trx_id	varchar(18)	NO			事务ID
trx_state	varchar(13)	NO			事务状态：
trx_started	datetime	NO		0000-00-00 00:00:00	事务开始时间；
trx_requested_lock_id	varchar(81)	YES		NULL	innodb_locks.lock_id
trx_wait_started	datetime	YES		NULL	事务开始等待的时间
trx_weight	bigint(21) unsigned	NO		0	事务权重
trx_mysql_thread_id	bigint(21) unsigned	NO		0	事务线程ID
trx_query	varchar(1024)	YES		NULL	具体SQL语句
trx_operation_state	varchar(64)	YES		NULL	事务当前操作状态
trx_tables_in_use	bigint(21) unsigned	NO		0	事务中有多少个表被使用
trx_tables_locked	bigint(21) unsigned	NO		0	事务拥有多少个锁
trx_lock_structs	bigint(21) unsigned	NO		0
trx_lock_memory_bytes	bigint(21) unsigned	NO		0	事务锁住的内存大小（B）
trx_rows_locked	bigint(21) unsigned	NO		0	事务锁住的行数
trx_rows_modified	bigint(21) unsigned	NO		0	事务更改的行数
trx_concurrency_tickets	bigint(21) unsigned	NO		0	事务并发票数
trx_isolation_level	varchar(16)	NO			事务隔离级别
trx_unique_checks	int(1)	NO		0	是否唯一性检查
trx_foreign_key_checks	int(1)	NO		0	是否外键检查
trx_last_foreign_key_error	varchar(256)	YES		NULL	最后的外键错误
trx_adaptive_hash_latched	int(1)	NO		0
trx_adaptive_hash_timeout	bigint(21) unsigned	NO		0

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② information_schema.innodb_locks–当前出现的锁

Field	Type	Null	Key	Default	Extra
lock_id	varchar(81)	NO			锁ID
lock_trx_id	varchar(18)	NO			拥有锁的事务ID
lock_mode	varchar(32)	NO			锁模式
lock_type	varchar(32)	NO			锁类型
lock_table	varchar(1024)	NO			被锁的表
lock_index	varchar(1024)	YES		NULL	被锁的索引
lock_space	bigint(21) unsigned	YES		NULL	被锁的表空间号
lock_page	bigint(21) unsigned	YES		NULL	被锁的页号
lock_rec	bigint(21) unsigned	YES		NULL	被锁的记录号
lock_data	varchar(8192)	YES		NULL	被锁的数据

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③ information_schema.innodb_lock_waits–锁等待的对应关系

Field	Type	Null	Key	Default	Extra
requesting_trx_id	varchar(18)	NO			请求锁的事务ID
requested_lock_id	varchar(81)	NO			请求锁的锁ID
blocking_trx_id	varchar(18)	NO			当前拥有锁的事务ID
blocking_lock_id	varchar(81)	NO			当前拥有锁的锁ID

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开始测试

第一步：创建测试表tx1，并插入测试数据；

create table tx1
(id int primary key ,
c1 varchar(20),
c2 varchar(30)),
c3 datetime
engine=innodb default charset = utf8 ;

insert into tx1 values
(1,'aaaa','aaaaa2',SYSDATE()),
(2,'bbbb','bbbbb2',,SYSDATE()),
(3,'cccc','ccccc2',,SYSDATE());

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第二步：手动开启事务，查询三个表数据

start transaction;
update tx1 set c1='heyf',c2='heyf',c3=SYSDATE() where id =3 ;

select * from information_schema.innodb_trx;

select * from information_schema.INNODB_LOCKS;

select * from information_schema.INNODB_LOCK_WAITS;

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此时没有锁，锁等待关系，只有innodb_trx表中有数据

*************************** 1. row ***************************
                    trx_id: 75E34
                 trx_state: RUNNING
               trx_started: 2018-06-06 16:55:37
     trx_requested_lock_id: NULL
          trx_wait_started: NULL
                trx_weight: 3
       trx_mysql_thread_id: 235
                 trx_query: NULL
       trx_operation_state: NULL
         trx_tables_in_use: 0
         trx_tables_locked: 0
          trx_lock_structs: 2
     trx_lock_memory_bytes: 376
           trx_rows_locked: 1
         trx_rows_modified: 1
   trx_concurrency_tickets: 0
       trx_isolation_level: REPEATABLE READ
         trx_unique_checks: 1
    trx_foreign_key_checks: 1
trx_last_foreign_key_error: NULL
 trx_adaptive_hash_latched: 0
 trx_adaptive_hash_timeout: 10000
1 row in set (1.02 sec)

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第三步：在另一会话中更新该记录，产生锁等待；

start transaction;
update tx1 set c1='heyfffff',c2='heyffffff',c3=SYSDATE()
where id =3 ;

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查看innodb_trx表数据：

mysql> select * from information_schema.innodb_trx\G;
*************************** 1. row ***************************
                    trx_id: 75E35
                 trx_state: LOCK WAIT##事务状态
               trx_started: 2018-06-06 17:02:33
     trx_requested_lock_id: 75E35:0:7509:5
          trx_wait_started: 2018-06-06 17:02:33
                trx_weight: 2
       trx_mysql_thread_id: 238
                 trx_query: update tx1 set c1='heyfffff',c2='heyffffff',c3=SYSDATE() where id =3
       trx_operation_state: starting index read
         trx_tables_in_use: 1
         trx_tables_locked: 1
          trx_lock_structs: 2
     trx_lock_memory_bytes: 376
           trx_rows_locked: 1
         trx_rows_modified: 0
   trx_concurrency_tickets: 0
       trx_isolation_level: REPEATABLE READ
         trx_unique_checks: 1
    trx_foreign_key_checks: 1
trx_last_foreign_key_error: NULL
 trx_adaptive_hash_latched: 0
 trx_adaptive_hash_timeout: 10000
*************************** 2. row ***************************
                    trx_id: 75E34
                 trx_state: RUNNING##事务状态
               trx_started: 2018-06-06 16:55:37
     trx_requested_lock_id: NULL
          trx_wait_started: NULL
                trx_weight: 3
       trx_mysql_thread_id: 235
                 trx_query: NULL
       trx_operation_state: NULL
         trx_tables_in_use: 0
         trx_tables_locked: 0
          trx_lock_structs: 2
     trx_lock_memory_bytes: 376
           trx_rows_locked: 1
         trx_rows_modified: 1
   trx_concurrency_tickets: 0
       trx_isolation_level: REPEATABLE READ
         trx_unique_checks: 1
    trx_foreign_key_checks: 1
trx_last_foreign_key_error: NULL
 trx_adaptive_hash_latched: 0
 trx_adaptive_hash_timeout: 10000
2 rows in set (0.00 sec)

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查看INNODB_LOCKS表数据：

mysql> select * from information_schema.INNODB_LOCKS\G;
*************************** 1. row ***************************
    lock_id: 75E35:0:7509:5
lock_trx_id: 75E35
  lock_mode: X
  lock_type: RECORD
 lock_table: `test`.`tx1`
 lock_index: `PRIMARY`
 lock_space: 0
  lock_page: 7509
   lock_rec: 5
  lock_data: 3
*************************** 2. row ***************************
    lock_id: 75E34:0:7509:5
lock_trx_id: 75E34
  lock_mode: X
  lock_type: RECORD
 lock_table: `test`.`tx1`
 lock_index: `PRIMARY`
 lock_space: 0
  lock_page: 7509
   lock_rec: 5
  lock_data: 3
2 rows in set (0.00 sec)

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查看INNODB_LOCK_WAITS表数据：

mysql> select * from information_schema.INNODB_LOCK_WAITS;\G
*************************** 1. row ***************************
requesting_trx_id: 75E35 ## 请求锁的事务
requested_lock_id: 75E35:0:7509:5 ## 请求锁的锁ID
blocking_trx_id: 75E34 ## 拥有锁的事务
blocking_lock_id: 75E34:0:7509:5 ## 拥有锁的锁ID

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在执行第二个update的时候，由于第一个update事务还未提交，故而第二个update在等待，其事务状态为LOCK WAIT ，等待时间超过innodb_lock_wait_timeout值时，则会报ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction异常。

在第二个update锁等待超时之后，对第一个update手动提交事务，则第一个update语句成功更新数据库中数据表。

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锁等待递进

如果是多个锁等待，比如有三个update，update同一行记录，则锁等待关系会层级递进，第二个第三个update都保留对第一个update的锁等待且第三个update保留对第二个update的锁等待，如下图：

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【3】解决办法

① 查看并修改变量值

show GLOBAL VARIABLES like '%innodb_lock_wait_timeout%';

set GLOBAL innodb_lock_wait_timeout=100;##设置大小值看系统情况

innodb_lock_wait_timeout指的是事务等待获取资源等待的最长时间，超过这个时间还未分配到资源则会返回应用失败。参数的时间单位是秒，默认值50S。

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② 找到一直未提交事务导致后来进程死锁等待的进程，并杀掉

根据锁等待表中的拥有锁的事务id(blocking_trx_id)，从innodb_trx表中找到trx_mysql_thread_id值，kill掉。

如 这里杀掉 进程235：

select trx_mysql_thread_id from information_schema.innodb_trx it 
JOIN information_schema.INNODB_LOCK_WAITS ilw 
on ilw.blocking_trx_id = it.trx_id;

##trx_mysql_thread_id: 235

kill 235

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③ 优化SQL，优化数据库，优化项目。第一个update未执行完，第二个update就来了，超过等待时间就会报锁等待超时异常。在数据并发项目遇到这种情况概率比较大，这时候就要从项目、数据库、执行SQL多方面入手了。