面试题：MySQL死锁优化之锁机制深入剖析

Question

MySQL有多种锁机制，如共享锁（S锁）、排他锁（X锁）等。请详细阐述在一个复杂事务场景中，不同锁机制如何相互作用导致死锁，以及针对这种复杂场景的优化思路和方法。

Answer 1

不同锁机制相互作用导致死锁的情况

1. 场景示例 假设有两个事务 T1 和 T2，操作两张表 TableA 和 TableB。
   • T1 首先获取 TableA 的共享锁（S锁），因为可能只是读取数据。然后尝试获取 TableB 的排他锁（X锁），用于修改 TableB 数据。
   • T2 先获取了 TableB 的共享锁（S锁），之后试图获取 TableA 的排他锁（X锁）。 由于 T1 持有 TableA 的S锁，阻止 T2 获取 TableA 的X锁；同时 T2 持有 TableB 的S锁，阻止 T1 获取 TableB 的X锁。双方都在等待对方释放锁，从而形成死锁。
2. 原理分析 共享锁（S锁）允许多个事务同时读取数据，但阻止其他事务获取排他锁（X锁）。排他锁（X锁）则不允许其他事务获取任何锁，无论是共享锁还是排他锁。在复杂事务场景中，如果事务获取锁的顺序不一致，并且每个事务都持有部分锁同时等待其他事务持有的锁，就容易出现死锁。

针对复杂场景的优化思路和方法

1. 优化锁获取顺序 确保所有事务以相同的顺序获取锁。例如，无论是哪个事务，都先获取 TableA 的锁，再获取 TableB 的锁。这样可以避免因锁获取顺序不一致导致的死锁。
2. 设置合理的锁超时时间 为事务设置合理的锁等待超时时间。当一个事务等待锁的时间超过设定值时，自动回滚该事务，释放其持有的锁，从而打破死锁。在MySQL中，可以通过设置 innodb_lock_wait_timeout 参数来调整锁等待超时时间。
3. 使用死锁检测机制 MySQL自身具备死锁检测机制，当检测到死锁时，会自动选择一个事务回滚，释放其持有的锁，以打破死锁。可以适当调整死锁检测的相关参数，如 innodb_deadlock_detect 来优化死锁检测的性能。
4. 减少锁的粒度 尽量使用行级锁而不是表级锁。行级锁只锁定需要操作的行，对其他行的并发访问影响较小，能降低死锁发生的概率。在MySQL中，InnoDB存储引擎默认使用行级锁，但在某些情况下（如全表扫描）可能会升级为表级锁，需要注意避免这种情况。
5. 优化事务设计 尽量缩短事务的执行时间，减少锁的持有时间。例如，将大事务拆分成多个小事务，尽快释放锁，降低死锁风险。同时，在事务中避免不必要的锁获取操作，只在真正需要修改数据时获取排他锁。