死锁案例一

Posted 2020-11-21

1、环境说明

mysql5.6.33，隔离级别是RR。表结构及数据：

CREATE TABLE `t0` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `c` int(11) NOT NULL DEFAULT ‘0‘,
  `d` int(11) NOT NULL DEFAULT ‘0‘,
  PRIMARY KEY (`id`),
  KEY `c` (`c`,`d`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=9 DEFAULT CHARSET=utf8

mysql> select *from t0;
+----+----+---+
| id | c  | d |
+----+----+---+
|  1 |  1 | 0 |
|  2 |  3 | 0 |
|  3 |  5 | 0 |
|  4 |  7 | 0 |
|  5 | 10 | 0 |
|  6 | 12 | 0 |
|  7 | 14 | 0 |
|  8 | 16 | 0 |
+----+----+---+
8 rows in set (0.00 sec)

2、测试用例

会话1	会话 2
begin;	begin;
	update t0 set d=1 where c=6;
update t0 set d=1 where c in(5,10);
	update t0 set d=1 where c=7;
deadlock

3、死锁日志

------------------------
LATEST DETECTED DEADLOCK
------------------------
2018-06-30 18:50:57 a3445b90
*** (1) TRANSACTION:
TRANSACTION 7486, ACTIVE 21 sec updating or deleting
mysql tables in use 1, locked 1
LOCK WAIT 5 lock struct(s), heap size 320, 7 row lock(s), undo log entries 1
MySQL thread id 7, OS thread handle 0xa3414b90, query id 183 localhost root updating
update t0 set d=1 where c in(5,10)
*** (1) WAITING FOR THIS LOCK TO BE GRANTED:
RECORD LOCKS space id 16 page no 4 n bits 80 index `c` of table `yzs`.`t0` trx id 7486 lock_mode X locks gap before rec insert intention waiting
Record lock, heap no 5 PHYSICAL RECORD: n_fields 3; compact format; info bits 32
 0: len 4; hex 80000007; asc     ;;
 1: len 4; hex 80000000; asc     ;;
 2: len 4; hex 80000004; asc     ;;

*** (2) TRANSACTION:
TRANSACTION 7485, ACTIVE 59 sec updating or deleting
mysql tables in use 1, locked 1
5 lock struct(s), heap size 320, 5 row lock(s), undo log entries 1
MySQL thread id 6, OS thread handle 0xa3445b90, query id 184 localhost root updating
update t0 set d=1 where c=7
*** (2) HOLDS THE LOCK(S):
RECORD LOCKS space id 16 page no 4 n bits 80 index `c` of table `yzs`.`t0` trx id 7485 lock_mode X locks gap before rec
Record lock, heap no 5 PHYSICAL RECORD: n_fields 3; compact format; info bits 32
 0: len 4; hex 80000007; asc     ;;
 1: len 4; hex 80000000; asc     ;;
 2: len 4; hex 80000004; asc     ;;

Record lock, heap no 6 PHYSICAL RECORD: n_fields 3; compact format; info bits 0
 0: len 4; hex 8000000a; asc     ;;
 1: len 4; hex 80000000; asc     ;;
 2: len 4; hex 80000005; asc     ;;

*** (2) WAITING FOR THIS LOCK TO BE GRANTED:
RECORD LOCKS space id 16 page no 4 n bits 80 index `c` of table `yzs`.`t0` trx id 7485 lock_mode X locks gap before rec insert intention waiting
Record lock, heap no 6 PHYSICAL RECORD: n_fields 3; compact format; info bits 0
 0: len 4; hex 8000000a; asc     ;;
 1: len 4; hex 80000000; asc     ;;
 2: len 4; hex 80000005; asc     ;;

*** WE ROLL BACK TRANSACTION (2)

4、分析死锁日志

TRANSACTION 7485事务：

对二级索引（7,0,4）获取X类型的gap锁；

对二级索引（10,0,5）获取X类型的gap锁

等待X类型的插入意向锁，对(10,0,5)

TRANSACTION 7486事务：

等待X类型的插入意向锁，对（7,0,4）

5、加锁原理

6、解析
1）会话2事务执行update t0 set d=1 where c=6;首先进入search阶段，row_search_for_mysql调用btr_pcur_open_with_no_init从二级索引中搜索c=6；(搜索模式是>=6)。搜索出的返回结果是(7,0,4)，不等于6，进入判断条件事务的隔离级别是RR并且没有设置innodb_locks_unsafe_for_binlog，所以调用err = sel_set_rec_lock(btr_pcur_get_block(pcur),rec, index, offsets,prebuilt->select_lock_type, LOCK_GAP,thr);对二级索引(7,0,4)加LOCK_GAP锁。因为没有找到对应的二级索引值，所以没有进入update阶段就返回了。

2）会话1事务执行update t0 set d=1 where c in(5,10);

  首先，进入search阶段，二级索引搜索5。row_search_for_mysql调用btr_pcur_open_with_no_init从二级索引中搜索c=5；(搜索模式>=5)，搜索出的结果集是(5,0,3),等于5，进入右边流程，锁类型是 lock_type = LOCK_ORDINARY;，调用err = sel_set_rec_lock(btr_pcur_get_block(pcur),rec, index, offsets,prebuilt->select_lock_type,lock_type, thr);对二级索引记录(5,0,3)加LOCK_ORDINARY锁。然后重新调用row_search_for_mysql->btr_pcur_move_to_next(pcur, &mtr)检索next record,next record是（7,0,4），不等于5，对(7,0,4)加 LOCK_GAP锁。

  其次，search阶段，二级索引继续搜10。同理对(10,0,5)加LOCK_ORDINARY锁，对(12,0,6)加LOCK_GAP锁。

然后，search阶段，搜索聚集索引3，即二级索引记录(5,0,3)解析出的聚集索引。row_search_for_mysql调用调用btr_pcur_open_with_no_init搜索返回的结果集是(3,5,0),等于3，所以锁类型lock_type改为LOCK_REC_NOT_GAP，调用err = sel_set_rec_lock(btr_pcur_get_block(pcur),rec, index, offsets,prebuilt->select_lock_type,lock_type, thr);对聚集索引记录(3,5,0)加LOCK_REC_NOT_GAP锁。（注：后面因为会本地更新，所以加锁的聚集索引记录是(3,5,1)）

 进入update阶段。调用函数row_update_for_mysql->row_upd_step->row_upd->row_upd_clust_step

                                                                                                                            ->row_upd_sec_step

先对聚集索引记录进行处理，然后对二级索引处理。row_upd_clust_step调用流程一直向右流动，最终调用row_upd_clust_rec->btr_cur_optimistic_update->btr_cur_update_in_place对聚集索引就本地更新，不会再加锁（search阶段以及对其加了锁了）。然后对二级索引处理，调用row_upd_sec_step->row_upd_sec_index_entry->btr_cur_del_mark_set_sec_rec->lock_sec_rec_modify_check_and_lock->err = lock_rec_lock(TRUE, LOCK_X | LOCK_REC_NOT_GAP,block, heap_no, index, thr); 对二级索引记录（5,0,3）在删除前先加X类型的LOCK_REC_NOT_GAP锁,判断已经对其加了更强的锁next-key锁，所以就不用加了；然后接着执行->row_ins_sec_index_entry->row_ins_sec_index_entry_low-> btr_cur_optimistic_insert->btr_cur_ins_lock_and_undo判断加插入意向锁在(7,0,4)。（因为会话2已经在(7,0,4)加上了gap锁，所以这里需要申请插入意向锁），插入意向锁和gap锁互斥，所以会等待申请该插入意向锁。

同理，search阶段搜索聚集索引记录5，并update阶段处理二级索引。search阶段对聚集索引(5,10,0)即(5,10,1)加LOCK_REC_NOT_GAP锁，对二级索引记录(10,0,5)不用再加锁。插入(10,1,5)，没有gap锁限制，插入成功。

3）会话1事务继续执行update t0 set d=1 where c=7;

  同理，对二级索引记录(7,0,4)加next key锁，对(10,0,5)加gap锁；对聚集索引记录(4,7,0)加LOCK_REC_NOT_GAP锁；然后插入二级索引记录(7,1,4)时，对(10,0,5)申请插入意向锁，因为会话2对(10,0,5)已结加了next key锁，所以进入锁等待。

4）此时已经分析出，会话1等待申请(10,0,5)的插入意向锁，拥有（7,0,4）的gap锁；会话2拥有(10,0,5)的next key锁，等待申请(7,0,4)的插入意向锁，发生死锁。

7、解决方法

解决方法比较简单，把组合索引(c,d)中的d去掉，改为只对c建立索引，即不更改二级索引记录来避免gap/next-key锁阻塞二级索引记录上的插入意向锁。

8、参考

https://mp.weixin.qq.com/s/b9gNbdEHV3NNQrV9PKDPSw