面试题：MySQL利用SHOW与performance库分析高并发下锁争用问题

Question

在高并发的MySQL应用场景下，锁争用可能会严重影响性能。请阐述如何借助SHOW语句和performance_schema库来分析锁争用问题，包括具体使用哪些SHOW命令，涉及performance_schema库中的哪些表以及如何从这些表的数据中定位锁争用的源头、类型和影响范围。

Answer 1

使用SHOW语句分析锁争用

1. SHOW STATUS

   • 命令：SHOW STATUS LIKE 'innodb_row_lock%';
   • 作用：可以获取InnoDB引擎行锁相关的状态信息。例如，Innodb_row_lock_current_waits表示当前正在等待的行锁数量，Innodb_row_lock_time表示从系统启动到现在锁定的总时长（以毫秒为单位），Innodb_row_lock_time_avg表示每次等待锁的平均时长等。通过这些指标可以初步判断锁争用的程度。

2. SHOW ENGINE INNODB STATUS

   • 命令：SHOW ENGINE INNODB STATUS;
   • 作用：输出InnoDB引擎的详细状态信息，其中包含LATEST DETECTED DEADLOCK（最近检测到的死锁）部分，若存在死锁，这里会显示死锁发生时涉及的事务、SQL语句以及锁的相关信息，有助于定位死锁导致的锁争用问题。

使用performance_schema库分析锁争用

1. 表performance_schema.data_locks
   • 涉及字段：
     • ENGINE：显示锁所属的存储引擎，一般为InnoDB。
     • THREAD_ID：持有或等待锁的线程ID。
     • OBJECT_SCHEMA：涉及的数据库名。
     • OBJECT_NAME：涉及的表名。
     • LOCK_TYPE：锁的类型，如ROW（行锁）、TABLE（表锁）等。
     • LOCK_MODE：锁的模式，如S（共享锁）、X（排他锁）等。
     • LOCK_STATUS：锁的状态，GRANTED表示已授予，WAITING表示正在等待。
   • 定位方法：通过查询该表，可以根据LOCK_STATUS为WAITING的记录，结合OBJECT_SCHEMA、OBJECT_NAME确定发生锁争用的数据库和表；根据LOCK_TYPE和LOCK_MODE确定锁的类型和模式；通过THREAD_ID关联其他表获取更多线程相关信息来定位源头。
2. 表performance_schema.threads
   • 涉及字段：
     • THREAD_ID：线程ID。
     • PROCESSLIST_ID：对应的进程列表ID，可与SHOW PROCESSLIST中的ID对应。
     • NAME：线程名称，有助于了解线程的功能，如thread/sql/one_connection表示普通的连接线程。
     • TYPE：线程类型，如FOREGROUND（前台线程）或BACKGROUND（后台线程）。
   • 定位方法：通过data_locks表中的THREAD_ID关联到threads表，可以获取持有或等待锁的线程的详细信息，如线程对应的进程列表ID，进一步通过SHOW PROCESSLIST查看该线程正在执行的SQL语句，从而定位锁争用的源头。
3. 表performance_schema.events_statements_current
   • 涉及字段：
     • THREAD_ID：执行语句的线程ID。
     • EVENT_NAME：事件名称，如statement/sql/select。
     • SQL_TEXT：具体执行的SQL语句。
   • 定位方法：通过THREAD_ID与data_locks表关联，当发现锁争用相关线程ID后，在此表中查询对应线程正在执行的SQL语句，分析这些语句为何会导致锁争用，进而确定锁争用的影响范围（哪些SQL操作导致了锁争用，这些操作涉及哪些业务逻辑等）。