MySQL中的锁

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Mysql中的锁,按照锁的粒度分为:

  • 全局锁:锁住数据库的所有表。
  • 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,加锁后整个实例就只能处于只读状态,DML写语句,DDL语句,以及更新事务操作的提交语句都会被阻塞。

加全局锁的例子:数据库的备份。

在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 -uroot –p123456 itcast > itcast.sql

表级锁

表级锁,每次操作锁住整张表。锁粒度大、发生锁冲突概率最高、并发度最低。

分为三类:

  • 表锁
  • 元数据锁(meta data lock,MDL)
  • 意向锁

表锁

表锁分两类:

  • 表共享读锁(read lock)
  • 表共享写锁(write lock)

特点:

A、读锁

左侧为客户端一,对指定表加了读锁,不会影响右侧客户端二的读,但是会阻塞右侧客户端的写。

B、写锁

左侧为客户端一,对指定表加了写锁,会阻塞右侧客户端的读和写。

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与DDL冲突,保证读写的正确性。

元数据可以理解为表结构,也就是说事务提交之前不允许修改表结构。

在MySQL5.5中引入了MDL,当对一张表进行增删改查的时候,加MDL读锁(共享);当对表结构进行变 更操作的时候,加MDL写锁(排他)。

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。

如果没有意向锁,客户端1对表加了行锁后,客户端2如果要给表加表锁,会检查当前表是否有对应的行锁,如果没有,则添加表锁,此时就会从第一行数据,检查到最后一条数据,效率低。

有了意向锁之后,客户端1在执行DML操作时,会对涉及的行加行锁,同时也会对这个表加一个意向锁

而其他客户端,在对这张表加表锁的时候,会根据该表上所加的意向锁来判定是否可以加表锁成功,不用每行判断。

分类:

  • 意向共享锁(IS):与表锁共享锁(read)兼容,与表锁排他锁(write)互斥。
  • 意向排他锁(IX):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。

行级锁

行级锁每次操作锁住对应的行数据。锁粒度最小,发生所冲突的概率最低,并发度最高。

InnoDB的数据是基于索引组织的,行锁是通过对索引上的索引项加锁来实现的,而不是对记录加的锁。对于行级锁,主要分为以下三类:

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

默认情况下,InnoDB在 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。

B. select...lock in share mode,加共享锁,共享锁与共享锁之间兼容

客户端一获取的是id为1这行的共享锁,客户端二是可以获取id为3这行的排它锁的,因为不是同一行

数据。 而如果客户端二想获取id为1这行的排他锁,会处于阻塞状态,以为共享锁与排他锁之间互

斥。

当客户端一,执行update语句,会为id为1的记录加排他锁; 客户端二,如果也执行update语句更

新id为1的数据,也要为id为1的数据加排他锁,但是客户端二会处于阻塞状态,因为排他锁之间是互

斥的。 直到客户端一,把事务提交了,才会把这一行的行锁释放,此时客户端二,解除阻塞。

无索引行锁升级为表锁

在客户端一中,开启事务,并执行update语句,更新name为Lily的数据,也就是id为19的记录 。

然后在客户端二中更新id为3的记录,却不能直接执行,会处于阻塞状态,为什么呢?

原因就是因为此时,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在 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。

A. 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 。

B. 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。

C. 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。

查询的条件为id>=19,并添加共享锁。 此时我们可以根据数据库表中现有的数据,将数据分为三个部

分:

[19]

(19,25]

(25,+∞]

所以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及25之前的间隙),正无穷的临

键锁(正无穷及之前的间隙)。