MySQL死锁是什么及怎么掌握

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这篇“MySQL 死锁是什么及怎么掌握”文章的知识点大部分人都不太理解，所以丸趣 TV 小编给大家总结了以下内容，内容详细，步骤清晰，具有一定的借鉴价值，希望大家阅读完这篇文章能有所收获，下面我们一起来看看这篇“MySQL 死锁是什么及怎么掌握”文章吧。

1、什么是死锁？

死锁指的是在两个或两个以上不同的进程或线程中，由于存在共同资源的竞争或进程（或线程）间的通讯而导致各个线程间相互挂起等待，如果没有外力作用，最终会引发整个系统崩溃。

2、Mysql 出现死锁的必要条件

资源独占条件

指多个事务在竞争同一个资源时存在互斥性，即在一段时间内某资源只由一个事务占用，也可叫独占资源（如行锁）。

请求和保持条件

指在一个事务 a 中已经获得锁 A，但又提出了新的锁 B 请求，而该锁 B 已被其它事务 b 占有，此时该事务 a 则会阻塞，但又对自己已获得的锁 A 保持不放。

不剥夺条件

指一个事务 a 中已经获得锁 A，在未提交之前，不能被剥夺，只能在使用完后提交事务再自己释放。

相互获取锁条件

指在发生死锁时，必然存在一个相互获取锁过程，即持有锁 A 的事务 a 在获取锁 B 的同时，持有锁 B 的事务 b 也在获取锁 A，最终导致相互获取而各个事务都阻塞。

3、Mysql 经典死锁案例

假设存在一个转账情景，A 账户给 B 账户转账 50 元的同时，B 账户也给 A 账户转账 30 元，那么在这过程中是否会存在死锁情况呢？

3.1 建表语句

CREATE TABLE `account` ( `id` int(11) NOT NULL COMMENT  主键 ,
 `user_id` varchar(56) NOT NULL COMMENT  用户 id ,
 `balance` float(10,2) DEFAULT NULL COMMENT  余额 ,
 PRIMARY KEY (`id`),
 UNIQUE KEY `idx_user_id` (`user_id`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT= 账户余额表

3.2 初始化相关数据

INSERT INTO `test`.`account` (`id`, `user_id`, `balance`) VALUES (1,  A , 80.00);
INSERT INTO `test`.`account` (`id`, `user_id`, `balance`) VALUES (2,  B , 60.00);

3.3 正常转账过程

在说死锁问题之前，咱们先来看看正常的转账过程。
正常情况下，A 用户给 B 用户转账 50 元，可在一个事务内完成，需要先获取 A 用户的余额和 B 用户的余额，因为之后需要修改这两条数据，所以需要通过写锁（for UPDATE）锁住他们，防止其他事务更改导致我们的更改丢失而引起脏数据。
相关 sql 如下：

开启事务之前需要先把 mysql 的自动提交关闭

set autocommit=0;
#  查看事务自动提交状态状态

show VARIABLES like autocommit ![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/a486a4ed5c9d4240bd115ac7b3ce5a39.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_

Q1NETiBA6ZqQIOmjjg==,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16)

#  转账 sql
START TRANSACTION;
#  获取 A   的余额并存入 A_balance 变量：80
SELECT user_id,@A_balance:=balance from account where user_id =  A  for UPDATE;
#  获取 B   的余额并存入 B_balance 变量:60
SELECT user_id,@B_balance:=balance from account where user_id =  B  for UPDATE;
#  修改 A   的余额
UPDATE account set balance = @A_balance - 50 where user_id =  A 
#  修改 B   的余额
UPDATE account set balance = @B_balance + 50 where user_id =  B 
COMMIT;

执行后的结果：

可以看到数据更新都是正常的情况

3.4 死锁转账过程

初始化的余额为：

假设在高并发情况下存在这种场景，A 用户给 B 用户转账 50 元的同时，B 用户也给 A 用户转账 30 元。

那么我们的 java 程序操作的过程和时间线如下：

1、A 用户给 B 用户转账 50 元，需在程序中开启事务 1 来执行 sql，并获取 A 的余额同时锁住 A 这条数据。

#  事务 1
set autocommit=0;
START TRANSACTION;
#  获取 A   的余额并存入 A_balance 变量：80
SELECT user_id,@A_balance:=balance from account where user_id =  A  for UPDATE;

2、B 用户给 A 用户转账 30 元，需在程序中开启事务 2 来执行 sql，并获取 B 的余额同时锁住 B 这条数据。

#  事务 2
set autocommit=0;
START TRANSACTION;
#  获取 A   的余额并存入 A_balance 变量：60
SELECT user_id,@A_balance:=balance from account where user_id =  B  for UPDATE;

3、在事务 1 中执行剩下的 sql

#  获取 B   的余额并存入 B_balance 变量:60
SELECT user_id,@B_balance:=balance from account where user_id =  B  for UPDATE;
#  修改 A   的余额
UPDATE account set balance = @A_balance - 50 where user_id =  A 
#  修改 B   的余额
UPDATE account set balance = @B_balance + 50 where user_id =  B 
COMMIT;

可以看到，在事务 1 中获取 B 数据的写锁时出现了超时情况。为什么会这样呢？主要是因为我们在步骤 2 的时候已经在事务 2 中获取到 B 数据的写锁了，那么在事务 2 提交或回滚前事务 1 永远都拿不到 B 数据的写锁。

4、在事务 2 中执行剩下的 sql

#  获取 A   的余额并存入 B_balance 变量:60
SELECT user_id,@B_balance:=balance from account where user_id =  A  for UPDATE;
#  修改 B   的余额
UPDATE account set balance = @A_balance - 30 where user_id =  B 
#  修改 A   的余额
UPDATE account set balance = @B_balance + 30 where user_id =  A 
COMMIT;

同理可得，在事务 2 中获取 A 数据的写锁时也出现了超时情况。因为步骤 1 的时候已经在事务 1 中获取到 A 数据的写锁了，那么在事务 1 提交或回滚前事务 2 永远都拿不到 A 数据的写锁。

5、为什么会出现这种情况呢？

主要是因为事务 1 和事务 2 存在相互等待获取锁的过程，导致两个事务都挂起阻塞，最终抛出获取锁超时的异常。

3.5 死锁导致的问题

众所周知，数据库的连接资源是很珍贵的，如果一个连接因为事务阻塞长时间不释放，那么后面新的请求要执行的 sql 也会排队等待，越积越多，最终会拖垮整个应用。一旦你的应用部署在微服务体系中而又没有做熔断处理，由于整个链路被阻断，那么就会引发雪崩效应，导致很严重的生产事故。

4、如何解决死锁问题？

要想解决死锁问题，我们可以从死锁的四个必要条件入手。
由于资源独占条件和不剥夺条件是锁本质的功能体现，无法修改，所以咱们从另外两个条件尝试去解决。

4.1 打破请求和保持条件

根据上面定义可知，出现这个情况是因为事务 1 和事务 2 同时去竞争锁 A 和锁 B，那么我们是否可以保证锁 A 和锁 B 一次只能被一个事务竞争和持有呢？
答案是肯定可以的。下面咱们通过伪代码来看看：

/**
*  事务 1 入参 (A, B)
*  事务 2 入参 (B, A)
public void transferAccounts(String userFrom, String userTo) {
 //  获取分布式锁
 Lock lock = Redisson.getLock();
 //  开启事务
 JDBC.excute( START TRANSACTION; 
 //  执行转账 sql
 JDBC.excute( #  获取 A   的余额并存入 A_balance 变量：80\n  +
  SELECT user_id,@A_balance:=balance from account where user_id =   + userFrom +   for UPDATE;\n  +
  #  获取 B   的余额并存入 B_balance 变量:60\n  +
  SELECT user_id,@B_balance:=balance from account where user_id =   + userTo +   for UPDATE;\n  +
  \n  +
  #  修改 A   的余额 \n  +
  UPDATE account set balance = @A_balance - 50 where user_id =   + userFrom +  \n  +
  #  修改 B   的余额 \n  +
  UPDATE account set balance = @B_balance + 50 where user_id =   + userTo +  \n 
 //  提交事务
 JDBC.excute( COMMIT; 
 //  释放锁
 lock.unLock();}

上面的伪代码显而易见可以解决死锁问题，因为所有的事务都是通过分布式锁来串行执行的。

那么这样就真的万事大吉了吗？

在小流量情况下看起来是没问题的，但是在高并发场景下这里将成为整个服务的性能瓶颈，因为即使你部署了再多的机器，但由于分布式锁的原因，你的业务也只能串行进行，服务性能并不因为集群部署而提高并发量，完全无法满足分布式业务下快、准、稳的要求，所以咱们不妨换种方式来看看怎么解决死锁问题。

4.2 打破相互获取锁条件（推荐）

要打破这个条件其实也很简单，那就是事务再获取锁的过程中保证顺序获取即可，也就是锁 A 始终在锁 B 之前获取。
我们来看看之前的伪代码怎么优化？

/**
*  事务 1 入参 (A, B)
*  事务 2 入参 (B, A)
public void transferAccounts(String userFrom, String userTo) {
 //  对用户 A 和 B 进行排序，让 userFrom 始终为用户 A，userTo 始终为用户 B
 if (userFrom.hashCode()   userTo.hashCode()) {
 String tmp = userFrom;
 userFrom = userTo;
 userTo = tmp;
 }
 //  开启事务
 JDBC.excute( START TRANSACTION; 
 //  执行转账 sql
 JDBC.excute( #  获取 A   的余额并存入 A_balance 变量：80\n  +
  SELECT user_id,@A_balance:=balance from account where user_id =   + userFrom +   for UPDATE;\n  +
  #  获取 B   的余额并存入 B_balance 变量:60\n  +
  SELECT user_id,@B_balance:=balance from account where user_id =   + userTo +   for UPDATE;\n  +
  \n  +
  #  修改 A   的余额 \n  +
  UPDATE account set balance = @A_balance - 50 where user_id =   + userFrom +  \n  +
  #  修改 B   的余额 \n  +
  UPDATE account set balance = @B_balance + 50 where user_id =   + userTo +  \n 
 //  提交事务
 JDBC.excute( COMMIT; 
 }

假设事务 1 的入参为 (A, B)，事务 2 入参为 (B, A)，由于我们对两个用户参数进行了排序，所以在事务 1 中需要先获取锁 A 在获取锁 B，事务 2 也是一样要先获取锁 A 在获取锁 B，两个事务都是顺序获取锁，所以也就打破了相互获取锁的条件，最终完美解决死锁问题。

以上就是关于“MySQL 死锁是什么及怎么掌握”这篇文章的内容，相信大家都有了一定的了解，希望丸趣 TV 小编分享的内容对大家有帮助，若想了解更多相关的知识内容，请关注丸趣 TV 行业资讯频道。

正文完