06 | 全局锁和表锁：给表加个字段怎么这么多障碍？
数据库锁的设计最初是为了处理并发问题。作为多用户共享的资源，当出现并发访问的时候，数据库需要合理地控制资源的访问规则。锁，则是用来实现这些访问规则的重要数据结构。
根据加锁的范围，Mysql里面的锁可以分为全局锁、表级锁和行锁三类。本文介绍前两个，即全局锁和表锁。
全局锁
对整个数据库实例加锁。MySQL提供了一个加全局读锁的方法，命令是
Flush tables with read lock (FTWRL)
当你需要让整个库处于只读状态的时候，可以使用这个命令，之后其他线程的以下语句会被阻塞：数据更新语句（数据的增删改）、数据定义语句（包括建表、修改表结构等）和更新类事务的提交语句。
做全库逻辑备份是全局锁的典型使用场景。
官方自带的逻辑备份工具是mysqldump。当mysqldump使用参数single-transaction的时候，导数据之前就会启动一个事务，来确保拿到一致性视图。而由于MVCC的支持，这个过程中数据是可以正常更新的。single-transaction方法只适用于所有的表使用事务引擎的库。
为什么不选择使用set global readonly=true的方式让全库只读呢？ 原因如下：
- readonly的值会被用来做其他逻辑，比如判断一个库是主库还是备库。
- 在异常处理机制上，使用FTWRL命令之后由于客户端发生异常断开，那么MySQL会自动释放这个全局锁，整个库回到可以正常更新的状态。而使用readonly发生异常则数据库就会一直保持readonly状态，这样会导致整个库长时间处于不可写状态，风险较高。
业务的更新不只是增删改数据（DML)，还有可能是加字段等修改表结构的操作（DDL）。不论是哪种方法，一个库被全局锁上以后，你要对里面任何一个表做加字段操作，都是会被锁住的。
表级锁
Mysql里面表级别的锁有两种：一种是表锁，一种是元数据锁(meta data lock)。
表锁的语法是 lock tables …read/write。与FTWRL类似，可以用unlock tables主动释放锁，也可以在客户端断开的时候自动释放。需要注意，lock tables语法除了会限制别的线程的读写外，也限定了本线程接下来的操作对象。
另一类表级的锁是MDL（metadata lock)。MDL不需要显式使用，在访问一个表的时候会被自动加上。MDL的作用是，保证读写的正确性。当对一个表做增删改查操作的时候，加MDL读锁；当要对表做结构变更操作的时候，加MDL写锁。
- 读锁之间不互斥，因此你可以有多个线程同时对一张表增删改查。
- 读写锁之间、写锁之间是互斥的，用来保证变更表结构操作的安全性。因此，如果有两个线程要同时给一个表加字段，其中一个要等另一个执行完才能开始执行。
如何安全地给小表加字段？ 首先我们要解决长事务，事务不提交，就会一直占着MDL锁。在MySQL的information_schema库的 innodb_trx表中，你可以查到当前执行中的事务。如果你要做DDL变更的表刚好有长事务在执行，要考虑先暂停DDL，或者kill掉这个长事务。
在alter table语句里面设定等待时间，如果在这个指定的等待时间里面能够拿到MDL写锁最好，拿不到也不要阻塞后面的业务语句，先放弃。之后开发人员或者DBA再通过重试命令重复这个过程。
ALTER TABLE tbl_name NOWAIT add column ...
ALTER TABLE tbl_name WAIT N add column ...
