Innodb外键引起的死锁案例分析

最近项目中突然发现一次锁现象，订单多次付款，最后一次退款。退款完成后支付系统手动第三方回调，支付系统多次通知订单系统，订单系统在这个过程中发生死锁，下面给出订单系统表结构做模拟死锁。

情景

数据库结构(5.7.13)


create database test_deadlock default character set utf8 collate utf8_general_ci;
 
use test_deadlock;
 
create table db_order(
  id bigint(1) not null auto_increment comment '主键',
  order_no varchar(64) not null comment '订单号',
  order_status tinyint(4) not null default '1' comment '订单状态',
  create_date timestamp not null default current_timestamp comment '开单时间',
  primary key (id)
)engine=innodb default charset =utf8;
 
create table db_payment(
  id bigint not null auto_increment comment '主键',
  order_id bigint(1) not null comment '订单主表id',
  payment_amount decimal(19,2) not null default '0' comment '支付金额',
  primary key (id)
)engine=innodb default charset =utf8;;
 
alter table db_payment add constraint   fk_order_id foreign key(order_id) references db_order(id);
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初始化数据


insert into db_order(order_no,order_status) values ('10001',5);
insert into db_payment(order_id, payment_amount) values (1,100);
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第一个事务


start transaction;
  insert into db_payment(order_id, payment_amount) values (1,100);
  update db_order set order_status=6 where id=1;
commit ;
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第二个事务


start transaction;
  insert into db_payment(order_id, payment_amount) values (1,200);
  update db_order set order_status=7 where id=1;
commit ;
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模拟

为了方便模拟，这个使用idea连接数据库分别打开两个console，并且开启Manual模式。

事务A

事务B

这里我们使用TA(1)表示执行第一个事务的第一行代码。首先我们执行TA(1)和TA(2)，然后执行TB(1),TB(2)，然后在执行TA(3),再执行TB(3),此时得到结构如下。


[40001][1213] Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction
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可以看出InnoDB检测到死锁。

接下来我们删除外键，执行操作


 alter table db_payment drop foreign key fk_order_id;
复制代码

然后再次执行上面的操作，操作过程分别问TA(1)，TA(2)，TB(1)，TB(2)，TA(3)，TB(3)，TA(4),TB(4),最后两个事务都完成执行。

可以看出一个有外键和一个没有外键的区别。

分析原因

核心知识点为了理解上文中死锁的原因，必须要理解清楚Innodb的锁的机制，MySQL锁的机制文章很多，可以去官网找文档或者阅读他人的博客，这里给出一篇博客快速了解innodb锁概念，MySQL InnoDB自增长锁和外键锁以便于我们理解本文中的死锁问题。
分析

我们用这一张图分析完为什么死锁，在第5步和第6步的时候发生了相互等待，Innodb在TB中检查到了死锁，反过来思考，加入数据库删除了外键，在第2步我第3步做insert db_payment操作的时候都没有对db_order id=1的这行数据加入S锁，那么就没有步骤5对步骤4的S锁等待，显然这个执行过程只有步骤6对步骤5等待，TAcommit之后，TB就会获得锁执行下一步commit。

总结

使用MySQL开发过程中需要对锁的知识理解清楚，不然在业务代码中就有可能产生死锁，尤其是要知道Innodb使用外键的时候的锁机制，才能更好的避免生产环境发生死锁，造成严重bug。

Innodb外键引起的死锁案例分析

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