java八股文面试[数据库]——MySQL死锁的原因和处理方法

1) 表的死锁

产生原因:

用户A访问表A（锁住了表A），然后又访问表B；另一个用户B访问表B（锁住了表B），然后企图访问表A；这时用户A由于用户B已经锁住表B，它必须等待用户B释放表B才能继续，同样用户B要等用户A释放表A才能继续，这就死锁就产生了。

用户A--》A表（表锁）--》B表（表锁）

用户B--》B表（表锁）--》A表（表锁）

解决方案：

这种死锁比较常见，是由于程序的BUG产生的，除了调整的程序的逻辑没有其它的办法。

仔细分析程序的逻辑，对于数据库的多表操作时，尽量按照相同的顺序进行处理，尽量避免同时锁定两个资源，如操作A和B两张表时，总是按先A后B的顺序处理， 必须同时锁定两个资源时，要保证在任何时刻都应该按照相同的顺序来锁定资源。

2) 行级锁死锁

产生原因1：

如果在事务中执行了一条没有索引条件的查询，引发全表扫描，把行级锁上升为全表记录锁定（等价于表级锁），多个这样的事务执行后，就很容易产生死锁和阻塞，最终应用系统会越来越慢，发生阻塞或死锁。

解决方案：

SQL语句中不要使用太复杂的关联多表的查询；使用explain“执行计划"对SQL语句进行分析，对于有全表扫描和全表锁定的SQL语句，建立相应的索引进行优化。

产生原因2：

- 两个事务分别想拿到对方持有的锁，互相等待，于是产生死锁

产生原因3：

每个事务只有一个SQL,但是有些情况还是会发生死锁.

1. 事务1,从name索引出发 , 读到的[hdc, 1],  [hdc, 6]均满足条件, 不仅会加name索引上的记录X锁, 而且会加聚簇索引上的记录X锁, 加锁顺序为先[1,hdc,100], 后[6,hdc,10]
2. 事务2，从pubtime索引出发，[10,6],[100,1]均满足过滤条件，同样也会加聚簇索引上的记录X锁，加锁顺序为[6,hdc,10]，后[1,hdc,100]。
3. 但是加锁时发现跟事务1的加锁顺序正好相反，两个Session恰好都持有了第一把锁，请求加第二把锁，死锁就发生了。

解决方案:

 如上面的原因2和原因3,  对索引加锁顺序的不一致很可能会导致死锁，所以如果可以，尽量以相同的顺序来访问索引记录和表。在程序以批量方式处理数据的时候，如果事先对数据排序，保证每个线程按固定的顺序来处理记录，也可以大大降低出现死锁的可能；

如何避免死锁

为了避免死锁，可以采取以下措施：

1 保持锁的顺序一致。在多个事务请求资源的情况下，要保持锁的请求顺序一致，这可以避免死锁的发生。

2 尽量缩短事务的持有时间。如果事务持有锁的时间过长，会增加死锁的风险。因此，在处理事务时，应尽量缩短事务的持有时间，尽快释放锁。

3 尽量减少事务的嵌套。如果事务嵌套层数过多，会增加死锁的风险。因此，在编写事务时，应尽量减少事务的嵌套层数，避免死锁的发生。

4 使用超时机制。如果一个事务等待锁的时间过长，可以使用超时机制来终止该事务，从而避免死锁的发生。

如何解决死锁

如果避免死锁失败，可能需要采取以下措施来解决死锁：

1 检测死锁。数据库管理系统通常提供死锁检测机制，可以检测出死锁的发生，并且可以中止其中一个事务，从而解除死锁。

2 优化锁的使用。如果死锁的发生频率较高，可能需要重新设计数据库架构，优化锁的使用，从而降低死锁的发生率。

3 重构事务。如果死锁的发生频率较高，可能需要重构事务，重新设计事务的逻辑，从而避免死锁的发生。

4 增加资源。如果死锁的发生频率较高，可能需要增加资源，例如增加服务器的处理能力或增加数据库的缓存空间，从而降低死锁的发生率。

 innoDB死锁检测原理

innoDB 检测死锁通过等待图来检测死锁，如果等待图有回路，则表示有循环依赖，相互等待的情况，则表示有死锁。

等待图需要通过2张表来构建，当前锁的信息表 和 当前事务等待表。

1. 当前锁的信息表

select * from performance_schema.data_locks;

这个图可以看出，线程 61 获得了id = 1 的排他锁，而 线程 63 获得了 id = 100 的排他锁。

1. 当前事务等待表

select * from performance_schema.data_lock_waits;

这个图可以看出，在线程 63（也就是获得了 id = 100 排他锁的线程）在尝试获取 id = 1 时 被 block 了，block 他的线程是线程 61，因为线程 61 正在获得 id = 1 的排他锁。

如果在继续执行线程 61 尝试获取 id = 100 的记录，会获取如下的结果

通过这两张表， innoDB 可以绘出如下的图

1. 首先有多少个事务，就有多少个点，在这个例子里，有2个事务，线程 61 和 63
2. 线程 61 在等待 线程 63，尝试获取 id = 100 的记录，所以 61 - 63 有一条边
3. 线程 63 在等待 线程 61，尝试获取 id = 1 的记录，所以 63 - 61 有一条边

最后判断图中是否有回路，如果有回路，则认为有死锁，若发现有死锁，回滚 undo 量最小的记录的事务。

知识来源：马士兵教育

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