【mysql】并发 Insert 的死锁问题 第二弹

上次死锁的场景还历历在目（【mysql】并发 Insert 的死锁问题：Deadlock found when trying to get lock； try restarting transaction_1213 - deadlock found when trying to get lock; try-CSDN博客），这次又把代码写死了

1. 问题

有 2 张数据库表：

users表: 
    id(主键), name, age, gender, phone, create_t
user_relation表: 
    user_id(外键), relation_id, relation_type
    唯一索引：(user_id, relation_id, relation_type)

在一个事务中，我的 sql 操作为：

-- 插入几条记录到users表
INSERT INTO users (id, name, age, gender, phone, create_t) VALUES
    ('2931502437784617085','user1',20,0,14710002001,'2025-05-15 18:00:00'),
    ('2931502437867716733','user2',20,0,14710002002,'2025-05-15 18:00:00'),
    ('2931502437942362237','user3',20,0,14710002003,'2025-05-15 18:00:00'),
    ...;

-- 删除user_relation表中user_id的所有记录
DELETE FROM user_relation WHERE 
    user_id IN ('2931502437784617085','2931502437867716733','2931502437942362237', ...);

-- 插入几条记录到user_relation表
INSERT INTO user_relation (user_id, relation_id, relation_type) VALUES
    ('2931502437784617085','2931502437814763645','1'),
    ('2931502437867716733','2931502437913198717','1'),
    ('2931502437942362237','2931502438050168957','1'),
    ...;

运行时发现死锁概率极高，甚至并发量不大时（并发为 5，单次 insert 3 条时）还会出现死锁。

mysql 事务隔离级别为：RR

2. 分析死锁日志

SHOW ENGINE INNODB STATUS;

事务 1 持有 X 锁：

RECORD LOCKS space id 971 page no 1672 n bits 464 index userid_relationid_relationtype of table `user_relation_rel` trx id 2339976 lock_mode X locks gap before rec

事务 1 等待某个间隙上的插入意向锁：

RECORD LOCKS space id 971 page no 1672 n bits 440 index userid_relationid_relationtype of table `user_relation_rel` trx id 2339976 lock_mode X locks gap before rec insert intention waiting

事务 2 持有 X 锁：

RECORD LOCKS space id 971 page no 1672 n bits 464 index userid_relationid_relationtype of table `user_relation_rel` trx id 2339977 lock_mode X locks gap before rec

事务 2 等待某个间隙上的插入意向锁：

RECORD LOCKS space id 971 page no 1672 n bits 440 index userid_relationid_relationtype of table `user_relation_rel` trx id 2339977 lock_mode X locks gap before rec insert intention waiting

所以死锁原因为：

表上有唯一索引，在 insert 时会检查唯一性约束，mysql 会先获取间隙锁来防止幻读。当多个事务同时插入时，它们可能在竞争同一个索引页上的间隙锁，互相阻塞形成死锁。

3. 几种解决方法

(1) 调整索引

将 唯一索引 (user_id, relation_id, relation_type) 改为一个普通索引 (user_id)

• 普通索引没有唯一性约束检查，减少了锁的竞争
• 锁的范围变小（只会锁定user_id相关范围，而不是三个字段的组合）

结果：死锁情况略有缓解

(2) 修改事务隔离级别

将 RR 改为 RC：

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;

结果：影响较大，未做修改

(3) 减小每批插入的数据量

结果：单条语句插入个数降到 1 个，只要并发请求还会死锁

(4) 增加重试

在应用代码中判断 mysql 的 error，当死锁时重试几次：

// TxExecWithRetry 执行一个事务函数, 在出现死锁时重试
//
// execFunc: 执行函数
// retryNum: 死锁重试次数
// backOff:  重试间隔(单位ms)，按退避策略逐渐递增(50ms、100ms、200ms... 最大maxBackoff)
func TxExecWithRetry(db *database.DB, execFunc func(*sqlx.Tx) error, retryNum, backOff, maxBackoff int) error {
	var err error
	retried := 0

	for retried <= retryNum {
		tx := db.MustBegin()
		err = execFunc(tx)
		if err == nil {
			return tx.Commit()
		} else if !IsDeadlockErr(err) {
			_ = tx.Rollback()
			return err
		}

		slog.Debug("tx exec deadlock, retry...", "retried", retried)
		time.Sleep(time.Duration(backOff+rand.Intn(20)) * time.Millisecond)
		backOff *= 2
		if backOff > maxBackoff {
			backOff = maxBackoff
		}
		retried++
	}
	return err
}

func IsDeadlockErr(err error) bool {
	if err == nil {
		return false
	}
	var mysqlErr *mysql.MySQLError
	if errors.As(err, &mysqlErr) {
		return mysqlErr.Number == 1213
	}
	return false
}

结果：事务执行成功数增加，但是由于重试导致请求时间变长，部分事务甚至需要重试 5 次以上才能成功。

(5) 移去 DELETE 语句（关键！！）

DELETE 操作比 INSERT 操作会锁定更多的行和范围，这才是死锁的根本原因！

DELETE 锁定范围：

• 记录锁(Record Lock)：锁定要删除的每一行数据
• 间隙锁(Gap Lock)：锁定索引记录之间的间隙，防止其他事务插入新记录
• Next-Key Lock：记录锁+间隙锁的组合，锁定记录及其前面的间隙
• 二级索引的锁定：还会锁定相关二级索引条目

INSERT 锁定范围：

• 插入意向锁(Insert Intention Lock)：一种特殊的间隙锁，表示打算在某个间隙插入记录
• 新插入记录上的排他锁：仅锁定新插入的行

所以可以优化 DELETE 语句，按业务需要，可以移去、或软删除、或减小删除范围。

结果：彻底解决