• MYSQL的锁


    概述

    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( CPU 、RAM、 I/O )的争用以外,数据也是一种供许多用户共享的资源。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,锁冲突也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其重要,也更加复杂。
    MySQL 中的锁,按照锁的粒度分,分为以下三类:
    • 全局锁:锁定数据库中的所有表。
    • 表级锁:每次操作锁住整张表。
    • 行级锁:每次操作锁住对应的行数据。

    全局锁

    全局锁就是对整个数据库实例加锁,加锁后整个实例就处于只读状态,后续的 DML 的写语句, DDL语句,已经更新操作的事务提交语句都将被阻塞。 其典型的使用场景是做全库的逻辑备份,对所有的表进行锁定,从而获取一致性视图,保证数据的完整 性。

    语法

    加全局锁

    flush tables with read lock ;
    数据备份
    mysqldump -hlocalhost -uroot –proot123 itcast > test.sql
    释放锁
    unlock tables ;
    InnoDB 引擎中,我们可以在备份时加上参数 --single-transaction 参数来完成不加锁的一致
    性数据备份。
    mysqldump  --single-transaction -hlocalhost -uroot –proot123 itcast > test.sql

    表级锁

    表级锁,每次操作锁住整张表。锁定粒度大,发生锁冲突的概率最高,并发度最低。应用在 MyISAM 、InnoDB、 BDB 等存储引擎中。
    对于表级锁,主要分为以下三类:
    • 表锁
    • 元数据锁(meta data lockMDL
    • 意向锁

    表锁

    表锁类型 

    对于表锁,分为两类:
    • 表共享读锁(read lock
    • 表独占写锁(write lock

    表锁语法

    • 加锁:lock tables 表名... read/write
    • 释放锁:unlock tables / 客户端断开连接

    读锁案例 

    客户端一加读锁 

    在客户端二执行读操作和写操作 

    写锁案例

    在客户端一加写锁

     客户端二执行读操作和写操作

    结论 : 读锁不会阻塞其他客户端的读,但是会阻塞写。写锁既会阻塞其他客户端的读,又会阻塞
    其他客户端的写。

    元数据锁

    MDL 加锁过程是系统自动控制,无需显式使用,在访问一张表的时候会自动加上。 MDL 锁主要作用是维护表元数据的数据一致性,在表上有活动事务的时候,不可以对元数据进行写入操作。为了避免 DML DDL 冲突,保证读写的正确性。

    元数据锁类型

    对应 SQL
    锁类型 说明
    说明
    lock tables xxx read / write
    SHARED_READ_ONLY / SHARED_NO_READ_WRITE
    select select ... lock in share mode
    SHARED_READ
    SHARED_READ
    SHARED_WRITE 兼容,与EXCLUSIVE互斥
    insert update、 delete、 select ... for update
    SHARED_WRITE
    SHARED_READ
    SHARED_WRITE 兼容,与EXCLUSIVE互斥
    alter table ...
    EXCLUSIVE
    与其他的 MDL 都互斥

    元数据案例

    查看元数据锁的加锁

    select object_type,object_schema,object_name,lock_type,lock_duration from performance_schema.metadata_locks ;

     结果

    客户端一加元数据共享锁 

    客户端二加 

     客户端一加共享锁

     客户端二加共享排他锁,阻塞元数据排他锁

    意向锁 

    为了避免 DML 在执行时,加的行锁与表锁的冲突,在 InnoDB 中引入了意向锁,使得表锁不用检查每行数据是否加锁,使用意向锁来减少表锁的检查。

    意向锁类型

    • 意向共享锁(IS): 由语句select ... lock in share mode添加 。 与表锁共享锁(read)兼容,与表锁排他锁(write)互斥。
    • 意向排他锁(IX): insertupdatedeleteselect...for update添加 。与表锁共享锁(read)及排他锁(write)都互斥,意向锁之间不会互斥。

     一旦事务提交了,意向共享锁、意向排他锁,都会自动释放。

    可以通过过以下SQL,查看意向锁及行锁的加锁情况

    select object_schema,object_name,index_name,lock_type,lock_mode,lock_data from performance_schema.data_locks;

    意向锁案例

    客户端一加意向共享锁 

    客户端二加读锁,意向共享锁与表读锁是兼容的  

     客户端一加意向排他锁

    意向排他锁与表读锁、写锁都是互斥的

    行锁

    行锁类型

    InnoDB 实现了以下两种类型的行锁:
    • 共享锁(S):允许一个事务去读一行,阻止其他事务获得相同数据集的排它锁。
    • 排他锁(X):允许获取排他锁的事务更新数据,阻止其他事务获得相同数据集的共享锁和排他锁。

    常见的SQL语句,在执行时,所加的行锁。

    SQL
    行锁类型
    说明
    INSERT ...
    排他锁
    自动加锁
    UPDATE ...
    排他锁
    自动加锁
    DELETE ...
    排他锁
    自动加锁
    SELECT (正常)
    不加任何锁
    SELECT ... LOCK IN SHARE
    MODE
    共享锁
    需要手动在 SELECT 之后加 LOCK IN SHARE MODE
    SELECT ... FOR UPDATE
    排他锁
    需要手动在 SELECT 之后加 FOR UPDATE

     可以通过以下SQL,查看意向锁及行锁的加锁情况

    1. select object_schema,object_name,index_name,lock_type,lock_mode,lock_data from
    2. performance_schema.data_locks;

    行锁案例

    默认情况下, InnoDB REPEATABLE READ 事务隔离级别运行, InnoDB 使用 next-key 锁进行搜
    索和索引扫描,以防止幻读。
    • 针对唯一索引进行检索时,对已存在的记录进行等值匹配时,将会自动优化为行锁。
    • InnoDB的行锁是针对于索引加的锁,不通过索引条件检索数据,那么InnoDB将对表中的所有记录加锁,此时 就会升级为表锁。

    无索引行锁升级为表锁 

    客户端一,根据name字段进行更新时,name字段是没有索引的,如果没有索引,此时行锁会升级为表锁(因为行锁是对索引项加的锁,而name没有索引)

    间隙锁&临键锁

    默认情况下, InnoDB REPEATABLE READ 事务隔离级别运行, InnoDB 使用 next-key 锁进行搜
    索和索引扫描,以防止幻读。
    • 索引上的等值查询(唯一索引),给不存在的记录加锁时, 优化为间隙锁 。
    • 索引上的等值查询(非唯一普通索引),向右遍历时最后一个值不满足查询需求时,next-key lock 退化为间隙锁。
    • 索引上的范围查询(唯一索引)--会访问到不满足条件的第一个值为止。
    注意:间隙锁唯一目的是防止其他事务插入间隙。间隙锁可以共存,一个事务采用的间隙锁不会
    阻止另一个事务在同一间隙上采用间隙锁。

    案例

    索引上的等值查询(唯一索引),给不存在的记录加锁时, 优化为间隙锁 。 

     无法插入

    索引上的等值查询 ( 非唯一普通索引 ) ,向右遍历时最后一个值不满足查询需求时, next-key
    lock 退化为间隙锁。

     

    索引上的范围查询(唯一索引)--会访问到不满足条件的第一个值为止。

     

    数据库数据在加锁是,就是将 19 加了行锁, 25 的临键锁(包含 25 25 之前的间隙),正无穷的临键锁( 正无穷及之前的间隙 )

     

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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/qq_63431773/article/details/132958462