MySQL之锁机制（表锁和行锁）

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锁的定义

锁是计算机协调多个进程或线程并发访问某一资源的机制。

• 在数据库中，除传统的计算资源（如CPU、RAM、I/O等）的争用以外，数据也是一种共享资源，如何保证数据并发访问的一致性、有效性是所有数据库必须解决的一个问题。
• 锁冲突是影响数据库并发访问性能的一个重要因素，从这个角度来说，锁对数据库而言显得尤为重要，而且也更加复杂

锁的分类

从对数据的操作类型分为：读锁（共享锁）和 写锁（排他锁）

读锁：针对同一份数据，对该数据的读操作可以同时进行且不受影响。

写锁：写操作未完成前，会阻断其他的读操作和写操作。

从对数据的操作粒度分为：表锁 和 行锁

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表锁

表锁特点

• MylSAM引擎使用表锁，开销小，加锁快，无死锁，锁定力度大，发生锁冲突的概率最高。
• 并发度最低
• 不支持事务

模拟数据

create table mylock (
id int not null primary key auto_increment,
name varchar(20) default ''
) engine myisam;

insert into mylock(name) values('a');
insert into mylock(name) values('b');
insert into mylock(name) values('c');
insert into mylock(name) values('d');
insert into mylock(name) values('e');

select * from mylock;

查看数据库锁

SHOW OPEN TABLES in hanyxx; --查看数据库hanyxx中的表是否加锁
LOCK TABLE book read , phone write -- book表加读锁，phone表加写锁
--全部解锁
UNLOCK TABLES;

表锁（读锁）

主机A给表加上表锁（读锁）

• 主机A和其他主机都可以读取该表的信息
• 主机A不能读取其他表的信息，但其他主机可以读取库中其他表的信息
• 主机A不能对锁住的表进行修改
• 其他主机对表进行修改，会被阻塞，直到表锁（读锁）被释放

表锁（写锁)

主机A给表加上表锁（写锁）

• 主机A可以读取该表信息，但其他主机读取时，会进入阻塞状态，直到表锁（写锁）被释放
• 主机A不能读取其他表的信息，但其他主机不能读取该表信息，但可以读取其他表的信息
• 主机A可以对该表进行修改
• 其他主机不能对该表进行修改，会被阻塞，直到表锁（写锁）被释放

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总结

读锁不会阻塞读，只会阻塞写。但是写锁会阻塞读和写。

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表锁定分析

行锁（重点）

行锁特点

• 开销大，枷锁慢，会出现死锁
• 锁定粒度最小，发生锁冲突概率最低，并发度最高

InnoDB和MyISAM最大的不同点

• 支持事务
• 采用行锁
  

并发事务产生的问题

• 脏读
  
• 不可重复读
  
• 幻读
  

事务隔离级别

• 查看数据库隔离级别

show variables like 'tx_isolation'; -- MySQL 5.7之前的版本
show variables like 'transaction_isolation'; -- MySQL 5.7之后的版本

MySQL数据库默认隔离级别：REPEATABLE-READ

模拟数据

-- 创建表
CREATE TABLE test_innodb_lock (a INT(11),b VARCHAR(16))ENGINE=INNODB;
-- 插入数据
INSERT INTO test_innodb_lock VALUES(1,'b2');
INSERT INTO test_innodb_lock VALUES(3,'3');
INSERT INTO test_innodb_lock VALUES(4, '4000');
INSERT INTO test_innodb_lock VALUES(5,'5000');
INSERT INTO test_innodb_lock VALUES(6, '6000');
INSERT INTO test_innodb_lock VALUES(7,'7000');
INSERT INTO test_innodb_lock VALUES(8, '8000');
INSERT INTO test_innodb_lock VALUES(9,'9000');
INSERT INTO test_innodb_lock VALUES(1,'b1');
-- 创建索引
CREATE INDEX test_innodb_a_ind ON test_innodb_lock(a);
CREATE INDEX test_innodb_lock_b_ind ON test_innodb_lock(b);
-- InnnDB事务自动提交，如果需要演示行锁，需要关闭自动提交
SET autocommit=0;

行锁基本演示

行锁演示结论

如果两个客户端对同一条记录进行修改

• 客户端A修改后，未提交（未commit），此时客户端B修改，则会阻塞
• 客户端A修改后，提交后，客户端B再修改，则不会阻塞
• 如果两个客户端分别对不同的记录行进行修改，则不会被阻塞

索引失效

索引失效，行锁变表锁（通过varchar类型不加单引号让索引失效）

当索引失效后，即使多个客户端操作的不是同一条记录，如果未提交，其他客户端也会进入阻塞状态

所以要避免索引失效

为甚么索引失效行锁会变表锁

• InnoDB 行级锁是通过给索引上的索引项加锁来实现的，InnoDB行级锁只有通过索引条件检索数据，才使用行级锁
• 否则，InnoDB使用表锁 在不通过索引(主 键)条件查询的时候，InnoDB是表锁而不是行锁。

间隙锁

什么是间隙锁

间隙锁演示

间隙锁的危害

面试题：如何锁定一行

行锁分析

InnoDB_row_lock

• 通过检查InnoDB_row_lock状态变量分析行锁竞争情况

show STATUS like 'innodb_row_lock%'; -- 查看InnoDB_row_lock状态变量

字段说明

字段	说明
Innodb_row_lock_current_waits	当前正在等待锁定的数量
Innodb_row_lock_time（重要）	从系统启动至今，总锁定了多长时间
Innodb_row_lock_time_avg（重要）	每次锁定的平均时间
Innodb_row_lock_time_max	最长的一次锁定时间
Innodb_row_lock_waits（重要）	从系统启动至今，一共锁定了多少次

优化建议

• 尽可能让数据检索通过索引完成，避免无索引，让行锁升级为表锁
• 合理设计索引，缩小锁的范围
• 尽可能减少检索条件，避免间隙锁
• 尽可能控制事务的大小，减少锁定资源量和时间长度
• 尽可能采用低级别的事务隔离级别

总结

页锁（补充）：

• 开销和加锁时间介于表锁和行锁之间，会出现死锁
• 锁定粒度介于表锁和行锁之间，并发度一般