UPDATE能走索引还会锁全表吗

导读

执行UPDATE时，WEHRE条件列虽已有索引，但还会锁全表，肿么回事？

问题描述

叶师傅有次上课过程中执行UPDATE测试案例时，发现虽然WHERE条件列已有索引，有时候能利用二级索引进行更新（且只锁定相应必要的几行记录），但有时候却变成了根据主键进行更新，且会锁全表。我们先来看看下面的例子。

测试表 t1

CREATE TABLE `t1` (
  `c1` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0',
  `c2` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0',
  `c3` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0',
  `c4` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0',
  PRIMARY KEY (`c1`),
  KEY `c2` (`c2`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8

表中数据

+----+----+----+----+
| c1 | c2 | c3 | c4 |
+----+----+----+----+
|  0 |  0 |  0 |  0 |
|  1 |  1 |  1 |  0 |
|  3 |  3 |  3 |  0 |
|  4 |  2 |  2 |  0 |
|  6 |  8 |  5 |  0 |
|  7 |  6 |  6 | 10 |
| 10 | 10 |  4 |  0 |
+----+----+----+----+

case1：根据二级索引UPDATE，不锁全表

• 先看执行计划

yejr@imysql.com [yejr]>desc update t1 set c4=123 where c2>=8\G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: UPDATE
        table: t1
   partitions: NULL
         type: range
possible_keys: c2
          key: c2
      key_len: 4
          ref: const
         rows: 2
     filtered: 100.00
        Extra: Using where

• 启动两个session执行UPDATE测试

case2：根据PRIMARY KEY更新，锁全表

yejr@imysql.com [yejr]>desc update t1 set c4=123 where c2>=6\G
*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: UPDATE
        table: t1
   partitions: NULL
         type: index
possible_keys: c2
          key: PRIMARY
      key_len: 4
          ref: NULL
         rows: 7
     filtered: 100.00
        Extra: Using where

我们能看到本次执行计划是 根据主键索引进行更新，且会锁全表。

• 同样地，启动两个session执行UPDATE测试

查看行锁等待情况

yejr@imysql.com [yejr]>select * from sys.innodb_lock_waits\G
*************************** 1. row ***************************
                wait_started: 2017-08-15 15:20:20
                    wait_age: 00:00:17
               wait_age_secs: 17
                locked_table: `yejr`.`t1`
                locked_index: PRIMARY  <--主键上加锁
                 locked_type: RECORD
              waiting_trx_id: 268350
         waiting_trx_started: 2017-08-15 15:20:20
             waiting_trx_age: 00:00:17
     waiting_trx_rows_locked: 2
   waiting_trx_rows_modified: 0
                 waiting_pid: 13
               waiting_query: select * from t1 where c2 = 3 for update
             waiting_lock_id: 268350:387:3:4
           waiting_lock_mode: X
             blocking_trx_id: 268349
                blocking_pid: 12
              blocking_query:  NULL
            blocking_lock_id: 268349:387:3:4
          blocking_lock_mode: X
        blocking_trx_started: 2017-08-15 15:20:18
            blocking_trx_age: 00:00:19
    blocking_trx_rows_locked: 8  <-- 所有记录都被加锁了
  blocking_trx_rows_modified: 3  <---持有锁的事务更新了3行记录
     sql_kill_blocking_query: KILL QUERY 12
sql_kill_blocking_connection: KILL 12

问题分析

好了，案例说完了，也该说原因了。

肾好的同学可能记得我说过一个结论：当MySQL预估扫描行数超过全表总数约 20% ～ 30% 时，即便有二级索引，也会直接升级为全表扫描。

这个结论的原因并不难理解，二级索引的顺序和主键顺序一般来说是不一样的，根据二级索引的顺序回表读数据时，实际上对于主键则很可能是随机扫描，因此当需要随机扫描的数量超过一定比例时（一般是20% ～ 30%），则优化器会决定直接改成全表扫描。

上述说法出处：WHERE Clause Optimization（https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/where-optimization.html）

Each table index is queried, and the best index is used unless the optimizer believes that it is more efficient to use a table scan. At one time, a scan was used based on whether the best index spanned more than 30% of the table, but a fixed percentage no longer determines the choice between using an index or a scan. The optimizer now is more complex and bases its estimate on additional factors such as table size, number of rows, and I/O block size.

不过，上面这个结论是针对读数据的情况，UPDATE/DELETE修改数据时是否也这样呢？

答案是肯定的，要不然上面的测试结果怎么解释......

按照官方开发者的说法，当优化器评估根据二级索引更新行数超过约50%（从上面测试结果来看，其实20% ～ 30%就已经是这样了，不过这个比例并不是固定值，会根据各种代价计算自动调整）就会改成走主键索引，并且锁全表，这么做是既定的策略，原因和上面一样，也是为了提高检索效率。

总结

老调重弹，几点建议：

• 不管检索还是更新，都尽可能利用索引；

• 不要一次性检索或更新大批量数据，建议分城多批次；

• 事务尽快提交，降低行锁持有时间及其影响。

本文提到的问题，我也提了个BUG#87021，有兴趣的可以去看看。

延伸阅读

• UTF8字符集的表怎么直接转UTF8MB4？
  

• 细说ANALYZE TABLE

• 优化系列 | DELETE子查询改写优化

• [MySQL优化案例]系列 — 分页优化

• 曝！和叶师傅**的正确姿势
  

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