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引起MySQL CPU 使用率过高常见因素和解决方案

news 来源：原创 2025/6/8 5:39:56

MySQL CPU 使用率过高可能的因素及解决方案：

🚨 常见引起 MySQL CPU 过高的因素

因素	描述	是否会引起 CPU 高
慢查询	大量慢 SQL 占用资源	✅ 是
全表扫描	查询未使用索引	✅ 是
排序/分组操作	`ORDER BY`、`GROUP BY`、`DISTINCT`	✅ 是
JOIN 操作复杂	多表连接或无索引关联	✅ 是
临时表频繁使用	如 `CREATE TEMPORARY TABLE` 或内存不足时磁盘临时表	✅ 是
子查询效率低	特别是无法优化的嵌套子查询	✅ 是
锁竞争	行锁、表锁等待导致并发阻塞	❗可能间接引发 CPU 上升（大量重试）
配置不合理	如缓冲池过小、并发连接数过高	✅ 是
查询缓存失效（MySQL 8.0 已移除）	不合理使用导致频繁失效和重建	⚠️ 可能
大量短连接	创建销毁连接消耗资源	✅ 是
数据库并发压力大	高并发请求下处理不过来	✅ 是

🔍 详细分析与解决方案

1. 慢查询 / 全表扫描

表现：
- SHOW PROCESSLIST; 中出现大量 Sending data 状态。
- EXPLAIN 显示 [type=ALL](file:///Users/bjsttlp200/tech_code/excalibur/public-service/public-provider/src/main/java/com/ty/pt/enums/RoleType.java#L9-L9) 或 Using filesort。
解决办法：
- 添加合适的索引。
- 优化 SQL 结构，避免 SELECT *。
- 使用覆盖索引减少回表。

2. 排序 & 分组操作

表现：
- 出现 Using filesort、Using temporary。
解决办法：
- 对 ORDER BY 和 GROUP BY 字段加索引。
- 尽量避免在大结果集上进行排序。
- 合理设置 sort_buffer_size、join_buffer_size。

3. JOIN 操作复杂

表现：
- 多张大表关联，执行计划显示多次扫描。
解决办法：
- 确保关联字段有索引。
- 避免多层嵌套 JOIN。
- 考虑数据冗余或拆分逻辑。

4. 临时表使用频繁

表现：
- 执行计划中出现 Using temporary。
- 内存临时表转为磁盘临时表（性能下降明显）。
解决办法：
- 优化查询逻辑，减少中间结果。
- 设置更大的 tmp_table_size 和 max_heap_table_size。
- 避免对大表做 DISTINCT、GROUP BY。

5. 子查询效率低

表现：
- 子查询嵌套层级深，无法命中索引。
解决办法：
- 改写为 JOIN 查询。
- 使用物化视图或中间表预计算。

6. 锁竞争严重

表现：
- 多个线程处于 Waiting for table metadata lock。
- SHOW ENGINE INNODB STATUS 中出现死锁日志。
解决办法：
- 缩短事务执行时间。
- 避免长事务或批量更新。
- 适当调整 innodb_lock_wait_timeout。

7. 配置不合理

关键参数建议：

参数名	建议值（根据机器配置调整）
`innodb_buffer_pool_size`	物理内存的 50%~80%
`query_cache_type` / `query_cache_size`	MySQL 8.0 已移除，不建议使用
`thread_cache_size`	根据连接数动态调整
`table_open_cache`	提高打开表的缓存数量
`tmp_table_size` / `max_heap_table_size`	提高以支持更大内存临时表

8. 大量短连接

表现：
- Threads_created 持续增长。
- SHOW STATUS LIKE 'Threads_created';
解决办法：
- 使用连接池（如 Druid、HikariCP）。
- 调整 thread_cache_size。

9. 数据库并发压力大

表现：
- SHOW STATUS LIKE 'Threads_running'; 数值持续偏高。
- CPU 持续接近 100%。
解决办法：
- 限流降级前端请求。
- 读写分离，引入从库。
- 使用缓存（如 Redis）减少 DB 请求。

🛠️ 常用排查命令

-- 查看当前活跃线程
SHOW FULL PROCESSLIST;-- 查看系统状态
SHOW STATUS;-- 查看 InnoDB 状态
SHOW ENGINE INNODB STATUS;-- 查看慢查询日志是否开启
SHOW VARIABLES LIKE 'slow_query_log';
SHOW VARIABLES LIKE 'long_query_time';-- 查看线程运行情况
SHOW STATUS LIKE 'Threads_running';
SHOW STATUS LIKE 'Threads_created';

✅ 总结建议

场景	建议措施
CPU 高 + 查询慢	优先优化 SQL、加索引
CPU 高 + 并发高	引入缓存、读写分离
CPU 高 + 配置低	调整 buffer pool、连接池
CPU 高 + 锁竞争	优化事务、减少锁粒度