MySQL锁机制 :解决因资源共享 而造成的并发问题

1.1按操作类型分类

a.读锁(共享锁): 对同一个数据(衣服),多个读操作可以同时进行,互不干扰。
b.写锁(互斥锁): 如果当前写操作没有完毕(买衣服的一系列操作),则无法进行其他的读操作、写操作

1.2按操作范围分类

a.表锁 :一次性对一张表整体加锁。如MyISAM存储引擎使用表锁,开销小、加锁快;无死锁;但锁的范围大,容易发生锁冲突、并发度低。
b.行锁 :一次性对一条数据加锁。如InnoDB存储引擎使用行锁,开销大,加锁慢;容易出现死锁;锁的范围较小,不易发生锁冲突,并发度高(很小概率 发生高并发问题:脏读、幻读、不可重复度、丢失更新等问题)。

1.3示例(表锁)

-- 创建表
create table tablelock
(
id int primary key auto_increment , 
name varchar(20)
)engine myISAM;

-- 插入数据
insert into tablelock(name) values('a1');
insert into tablelock(name) values('a2');
insert into tablelock(name) values('a3');
insert into tablelock(name) values('a4');
insert into tablelock(name) values('a5');
commit;

-- 增加锁:
lock table1  read/write  ,2  read/write   ,...

-- 查看加锁的表:
show open tables ;

会话:session :每一个访问数据的dos命令行、数据库客户端工具 都是一个会话(模拟多人同时访问)

1.3.1加读锁

-- 会话0加读锁
lock table  tablelock read ;

-- 会话0针对加锁的表
select * from tablelock; -- 读(查),可以
delete from tablelock where id =1 ; -- 写(增删改),不可以

-- 会话0针对不加锁的表
select * from emp ; -- 读,不可以
delete from emp where eid = 1; -- 写,不可以

-- 会话1针对加锁的表
select * from tablelock; -- 读(查),可以
delete from tablelock where id =2 ; -- 写(增删改),不可以,需要等待锁的释放

-- 会话1针对不加锁的表
select * from emp ; -- 读,可以
delete from emp where eid = 1; -- 写,可以

-- 释放锁
unlock tables;

结论1:如果某一个会话 对A表加了read锁,则该会话只可以对A表进行读操作、不能进行写操作; 且 该会话不能对其他表进行读、写操作。

结论2:会话0给A表加了锁;其他会话的操作可以对其他表(A表以外的表)进行读、写操作
对A表:读-可以; 写-需要等待释放锁。

1.3.2加写锁

-- 会话0加写锁
lock table tablelock write ;

-- 释放锁
unlock tables;

结论1:当前会话(会话0) 可以对加了写锁的表 进行任何操作(增删改查);但是不能 操作(增删改查)其他表

结论2:其他会话:对会话0中加写锁的表 可以进行增删改查的前提是:等待会话0释放写锁

1.3.3MySQL表级锁的锁模式

MyISAM在执行查询语句(SELECT)前,会自动给涉及的所有表加读锁,
在执行更新操作(DML)前,会自动给涉及的表加写锁。
所以对MyISAM表进行操作,会有以下情况:
a、对MyISAM表的读操作(加读锁),不会阻塞其他进程(会话)对同一表的读请求,
但会阻塞对同一表的写请求。只有当读锁释放后,才会执行其它进程的写操作。
b、对MyISAM表的写操作(加写锁),会阻塞其他进程(会话)对同一表的读和写操作,
只有当写锁释放后,才会执行其它进程的读写操作。

1.3.4分析表锁定

-- 查看哪些表加了锁:   
show open tables ;  1代表被加了锁

-- 分析表锁定的严重程度: show status like 'table%' ;
Table_locks_immediate :-- 即可能获取到的锁数
Table_locks_waited:-- 需要等待的表锁数(如果该值越大,说明存在越大的锁竞争)

-- 一般建议:
Table_locks_immediate/Table_locks_waited > 5000, 建议采用InnoDB引擎,否则MyISAM引擎

1.4示例(行锁)

-- 创建表
create table linelock(
id int(5) primary key auto_increment,
name varchar(20)
)engine=innodb ;

-- 插入数据
insert into linelock(name) values('1')  ;
insert into linelock(name) values('2')  ;
insert into linelock(name) values('3')  ;
insert into linelock(name) values('4')  ;
insert into linelock(name) values('5')  ;

-- 为了研究行锁,暂时将自动commit关闭; 以后需要通过commit
set autocommit =0 ;

1.4.1操作同样的数据

会话0: 写操作

insert into linelock values(6,'a6') ;

会话1:写操作,针对同样的数据

update linelock set name='ax' where id = 6;
-- 不能执行

结果:在会话0没有commit之前,会话1的操作不会执行。

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结论1:如果会话x对某条数据a进行 DML操作(研究时:关闭了自动commit的情况下),则其他会话必须等待会话x结束事务(commit/rollback)后 才能对数据a进行操作。

结论2:表锁 是通过unlock tables解锁,也可以通过事务解锁 ; 行锁 是通过事务解锁(commit/rollback)。

1.4.2操作不同的数据

会话0: 写操作

insert into linelock values(8,'a8') ;

会话1: 写操作, 不同的数据

update linelock set name='ax' where id = 5;
-- 可以执行

结论:行锁,一次锁一行数据;因此 如果操作的是不同数据,则不干扰。

1.4.3行锁的注意事项

a.如果没有索引,则行锁会转为表锁(上例有主键索引)

b.行锁的一种特殊情况:间隙锁:值在范围内,但却不存在

-- 此时linelock表中 没有id=7的数据,有id=1-6和id=8的数据
-- 即在此where范围中,没有id=7的数据,则id=7的数据成为间隙。
update linelock set name ='x' where id >1 and id<9 ;   

间隙:Mysql会自动给 间隙 加索 ->间隙锁。即 本例 会自动给id=7的数据加 间隙锁(行锁)。

行锁:如果有where,则实际加索的范围 就是where后面的范围(不是实际的值)

c.查询语句加锁(for update)

-- 通过for update对query语句进行加锁。
select * from linelock where id =2 for update ;

1.4.4行锁分析

show status like '%innodb_row_lock%' ;

-- 参数的意义
Innodb_row_lock_current_waits :当前正在等待锁的数量  
Innodb_row_lock_time:等待总时长。从系统启到现在 一共等待的时间
Innodb_row_lock_time_avg  :平均等待时长。从系统启到现在平均等待的时间
Innodb_row_lock_time_max  :最大等待时长。从系统启到现在最大一次等待的时间
Innodb_row_lock_waits :	等待次数。从系统启到现在一共等待的次数
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