mysql鎖的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)介紹

這篇文章主要介紹“mysql鎖的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)介紹”，在日常操作中，相信很多人在mysql鎖的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)介紹問(wèn)題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡(jiǎn)單好用的操作方法，希望對(duì)大家解答”mysql鎖的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)介紹”的疑惑有所幫助！接下來(lái)，請(qǐng)跟著小編一起來(lái)學(xué)習(xí)吧！

一、mysql的鎖類型

(1) 共享/排它鎖(Shared and Exclusive Locks)

共享鎖和排他鎖是InnoDB引擎實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)行級(jí)別鎖。

拿共享鎖是為了讓當(dāng)前事務(wù)去讀一行數(shù)據(jù)。

拿排他鎖是為了讓當(dāng)前事務(wù)去修改或刪除某一行數(shù)據(jù)。。

設(shè)置共享鎖：select * from user where id = 1 LOCK IN SHARE MODE;

設(shè)置排他鎖：select * from user where id = 1 FOR UPDATE;

(2) 意向鎖(Intention Locks)

意向鎖存在的意義在于，使得行鎖和表鎖能夠共存。

意向鎖是表級(jí)別的鎖，用來(lái)說(shuō)明事務(wù)稍后會(huì)對(duì)表中的數(shù)據(jù)行加哪種類型的鎖(共享鎖或獨(dú)占鎖)。

當(dāng)一個(gè)事務(wù)對(duì)表加了意向排他鎖時(shí)，另外一個(gè)事務(wù)在加鎖前就會(huì)通過(guò)該表的意向排他鎖知道前面已經(jīng)有事務(wù)在對(duì)該表進(jìn)行獨(dú)占操作，從而等待。

(3) 記錄鎖(Record Locks)

記錄鎖是索引記錄上的鎖，例如：SELECT c1 FROM t WHERE c1 = 10 FOR UPDATE;會(huì)阻止其他事務(wù)對(duì)c1=10的數(shù)據(jù)行進(jìn)行插入、更新、刪除等操作。

記錄鎖總是鎖定索引記錄。如果一個(gè)表沒(méi)有定義索引，那么就會(huì)去鎖定隱式的“聚集索引”。

(4) 間隙鎖(Gap Locks)

間隙鎖是一個(gè)在索引記錄之間的間隙上的鎖。

一個(gè)間隙可能跨越單個(gè)索引值、多個(gè)索引值，甚至為空。

對(duì)于使用唯一索引 來(lái)搜索唯一行的語(yǔ)句，只加記錄鎖不加間隙鎖(這并不包括組合唯一索引）。

(5) 臨鍵鎖(Next-key Locks)

Next-Key Locks是行鎖與間隙鎖的組合。當(dāng)InnoDB掃描索引記錄的時(shí)候，會(huì)首先對(duì)選中的索引記錄加上記錄鎖（Record Lock），然后再對(duì)索引記錄兩邊的間隙加上間隙鎖（Gap Lock）。

(6) 插入意向鎖(Insert Intention Locks)

插入意向鎖是在數(shù)據(jù)行插入之前通過(guò)插入操作設(shè)置的間隙鎖定類型。

如果多個(gè)事務(wù)插入到相同的索引間隙中，如果它們不在間隙中的相同位置插入，則無(wú)需等待其他事務(wù)。例如：在4和7的索引間隙之間兩個(gè)事務(wù)分別插入5和6，則兩個(gè)事務(wù)不會(huì)發(fā)沖突阻塞。 

(7) 自增鎖(Auto-inc Locks)

自增鎖是事務(wù)插入到有自增列的表中而獲得的一種特殊的表級(jí)鎖。如果一個(gè)事務(wù)正在向表中插入值，那么任何其他事務(wù)都必須等待，保證第一個(gè)事務(wù)插入的行是連續(xù)的自增值。

二、鎖的實(shí)現(xiàn)方式

InnoDB行鎖是通過(guò)給索引加鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)的，如果沒(méi)有索引，InnoDB會(huì)通過(guò)隱藏的聚簇索引來(lái)對(duì)記錄進(jìn)行加鎖（全表掃描，也就是表鎖）。

但是，為了效率考量，MySQL做了優(yōu)化，對(duì)于不滿足條件的記錄，會(huì)放鎖，最終持有的，是滿足條件的記錄上的鎖。但是不滿足條件的記錄上的加鎖/放鎖動(dòng)作是不會(huì)省略的。所以在沒(méi)有索引時(shí)，不滿足條件的數(shù)據(jù)行會(huì)有加鎖又放鎖的耗時(shí)過(guò)程。

索引分為主鍵索引和非主鍵索引兩種。如果一條sql語(yǔ)句操作了主鍵索引，MySQL就會(huì)鎖定對(duì)應(yīng)主鍵索引；如果一條語(yǔ)句操作了非主鍵索引，MySQL會(huì)先鎖定非主鍵索引，再鎖定對(duì)應(yīng)的主鍵索引。

三、mysql鎖在4種事務(wù)隔離級(jí)別里的應(yīng)用

事務(wù)的四種隔離級(jí)別有：

•  讀未提交(Read Uncommitted)

此時(shí)select語(yǔ)句不加任何鎖。此時(shí)并發(fā)最高，但會(huì)產(chǎn)生臟讀。

•  讀提交(Read Committed, RC)

普通select語(yǔ)句是快照讀

update語(yǔ)句、delete語(yǔ)句、顯示加鎖的select語(yǔ)句（select … in share mode 或者 select … for update） 等，除了在外鍵約束檢查和重復(fù)鍵檢查時(shí)會(huì)封鎖區(qū)間，其他情況都只使用記錄鎖；

•  可重復(fù)讀(Repeated Read, RR)

普通select語(yǔ)句也是快照讀

update語(yǔ)句、delete語(yǔ)句、顯示加鎖的select語(yǔ)句（select … in share mode 或者 select … for update）則要分情況：

在唯一索引上使用唯一的查詢條件，則使用記錄鎖。如: select * from user where id = 1;其中id建立了唯一索引。

在唯一索引上使用 范圍查詢條件，則使用間隙鎖與臨鍵鎖。如: select * from user where id >20;

•  串行化(Serializable)

此時(shí)所有select語(yǔ)句都會(huì)被隱式加鎖：select … in share mode.

四、快照讀、當(dāng)前讀

要理解前面四種隔離級(jí)別的加鎖方式，對(duì)于MVCC、快照讀、當(dāng)前讀 都是必須要理解的。

MVCC并發(fā)控制中，讀操作可以分成兩類：快照讀 (snapshot read)與當(dāng)前讀 (current read)。

快照讀，讀取的是記錄的可見(jiàn)版本 (有可能是歷史版本)，不用加鎖。

當(dāng)前讀，讀取的是記錄的最新版本，并且，當(dāng)前讀返回的記錄，都會(huì)加上鎖，保證其他事務(wù)不會(huì)再并發(fā)修改這條記錄。

什么是多版本并發(fā)控制（MVCC：multi-version concurrency control ）

1.MVCC定義：多版并發(fā)控制系統(tǒng)?？烧J(rèn)為是行級(jí)鎖的一個(gè)變種，它能夠避免更多情況下的加鎖操作。

2.作用：避免一些加鎖操作，提升并發(fā)性能。

3.實(shí)現(xiàn)：通過(guò)在每行記錄的后面保存行的創(chuàng)建時(shí)間和過(guò)期時(shí)間或刪除時(shí)間（它們是隱藏的），這兩個(gè)時(shí)間實(shí)際都是系統(tǒng)的版本號(hào)。每開(kāi)始一個(gè)新的事務(wù)，版本號(hào)都會(huì)自動(dòng)增加。

4.具體原理

4.1） select：innoBD查詢時(shí)會(huì)檢查以下兩個(gè)條件：一個(gè)是數(shù)據(jù)行的版本號(hào)早于當(dāng)前事務(wù)的版本號(hào)；另一個(gè)是行的刪除版本號(hào)，要么沒(méi)有，要么大于當(dāng)前事務(wù)的版本號(hào)。

4.2）insert/delete：innoDB將當(dāng)前的系統(tǒng)版本號(hào)作為新插入(刪除)的數(shù)據(jù)行的版本號(hào)。

4.3）update：先新插入一行數(shù)據(jù)，并將當(dāng)前系統(tǒng)版本號(hào)作為行的版本號(hào)，同時(shí)將當(dāng)前系統(tǒng)版本號(hào)作為原來(lái)行的刪除版本號(hào)。更新主鍵時(shí)，聚集索引和普通索引都會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)版本；而更新非主鍵時(shí)，只要普通索引會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)版本。

注意：MVCC只在read committed和repeatable read兩個(gè)隔離級(jí)別下工作。

[參考：《高性能mysql》]

快 照 讀 是 哪 些

一個(gè)正常的select…語(yǔ)句就是快照讀。

快照讀，使得在RR（repeatable read）級(jí)別下一個(gè)普通select...語(yǔ)句也能做到可重復(fù)讀。即前面MVCC里提到的利用可見(jiàn)版本來(lái)保證數(shù)據(jù)的一致性。

當(dāng) 前 讀 是 哪 些

insert語(yǔ)句、update語(yǔ)句、delete語(yǔ)句、顯示加鎖的select語(yǔ)句（select… LOCK IN SHARE MODE、select… FOR UPDATE）是當(dāng)前讀。

為什么insert、update、delete語(yǔ)句都屬于當(dāng)前讀？

這是因?yàn)檫@些語(yǔ)句在執(zhí)行時(shí)，都會(huì)執(zhí)行一個(gè)讀取當(dāng)前數(shù)據(jù)最新版本的過(guò)程。

當(dāng)前讀的SQL語(yǔ)句，InnoDB是逐條與MySQL Server交互的。即先對(duì)一條滿足條件的記錄加鎖后，再返回給MySQL Server，當(dāng)MySQL Server做完DML操作后，再對(duì)下一條數(shù)據(jù)加鎖并處理。

五、查看行級(jí)鎖爭(zhēng)用情況

執(zhí)行SQL:mysql> show status like 'InnoDB_row_lock%';

mysql> show status like 'InnoDB_row_lock%';+-------------------------------+-------+| Variable_name                 | Value |+-------------------------------+-------+| InnoDB_row_lock_current_waits | 0     || InnoDB_row_lock_time          | 0     || InnoDB_row_lock_time_avg      | 0     || InnoDB_row_lock_time_max      | 0     || InnoDB_row_lock_waits         | 0     |+-------------------------------+-------+

如果發(fā)現(xiàn)鎖爭(zhēng)用比較嚴(yán)重，還可以通過(guò)設(shè)置InnoDB Monitors 來(lái)進(jìn)一步觀察發(fā)生鎖沖突的表、數(shù)據(jù)行等，并分析鎖爭(zhēng)用的原因。如：

設(shè)置監(jiān)視器：mysql> create table InnoDB_monitor(a INT) engine=InnoDB;

查看：mysql> show engine InnoDB status;

停止查看：mysql> drop table InnoDB_monitor;

具體參考：InnoDB Monitor

六、死鎖

什么是死鎖：你等我釋放鎖，我等你釋放鎖就會(huì)形成死鎖。

如何發(fā)現(xiàn)死鎖：在InnoDB的事務(wù)管理和鎖定機(jī)制中，有專門(mén)檢測(cè)死鎖的機(jī)制，會(huì)在系統(tǒng)中產(chǎn)生死鎖之后的很短時(shí)間內(nèi)就檢測(cè)到該死鎖的存在

解決辦法：回滾較小的那個(gè)事務(wù)

在REPEATABLE-READ隔離級(jí)別下，如果兩個(gè)線程同時(shí)對(duì)相同條件記錄用SELECT…FOR UPDATE加排他鎖，在沒(méi)有符合該條件記錄情況下，兩個(gè)線程都會(huì)加鎖成功。程序發(fā)現(xiàn)記錄尚不存在，就試圖插入一條新記錄，如果兩個(gè)線程都這么做，就會(huì)出現(xiàn)死鎖。這種情況下，將隔離級(jí)別改成READ COMMITTED，就可避免問(wèn)題。

如何判斷事務(wù)大?。菏聞?wù)各自插入、更新或者刪除的數(shù)據(jù)量

注意：

當(dāng)產(chǎn)生死鎖的場(chǎng)景中涉及到不止InnoDB存儲(chǔ)引擎的時(shí)候，InnoDB是沒(méi)辦法檢測(cè)到該死鎖的，這時(shí)候就只能通過(guò)鎖定超時(shí)限制參數(shù)InnoDB_lock_wait_timeout來(lái)解決。

七、優(yōu)化行級(jí)鎖定

（1）要想合理利用InnoDB的行級(jí)鎖定，做到揚(yáng)長(zhǎng)避短，我們必須做好以下工作： 

a)盡可能讓所有的數(shù)據(jù)檢索都通過(guò)索引來(lái)完成，從而避免InnoDB因?yàn)闊o(wú)法通過(guò)索引鍵加鎖而升級(jí)為表級(jí)鎖定； 

b)合理設(shè)計(jì)索引，讓InnoDB在索引鍵上面加鎖的時(shí)候盡可能準(zhǔn)確，盡可能的縮小鎖定范圍，避免造成不必要的鎖定而影響其他Query的執(zhí)行； 

c)盡可能減少基于范圍的數(shù)據(jù)檢索過(guò)濾條件，避免因?yàn)殚g隙鎖帶來(lái)的負(fù)面影響而鎖定了不該鎖定的記錄； 

d)盡量控制事務(wù)的大小，減少鎖定的資源量和鎖定時(shí)間長(zhǎng)度； 

e)在業(yè)務(wù)環(huán)境允許的情況下，盡量使用較低級(jí)別的事務(wù)隔離，以減少M(fèi)ySQL因?yàn)閷?shí)現(xiàn)事務(wù)隔離級(jí)別所帶來(lái)的附加成本。

（2）由于InnoDB的行級(jí)鎖定和事務(wù)性，所以肯定會(huì)產(chǎn)生死鎖，下面是一些比較常用的減少死鎖產(chǎn)生概率的小建議：

a)類似業(yè)務(wù)模塊中，盡可能按照相同的訪問(wèn)順序來(lái)訪問(wèn)，防止產(chǎn)生死鎖； 

b)在同一個(gè)事務(wù)中，盡可能做到一次鎖定所需要的所有資源，減少死鎖產(chǎn)生概率； 

c)對(duì)于非常容易產(chǎn)生死鎖的業(yè)務(wù)部分，可以嘗試使用升級(jí)鎖定顆粒度，通過(guò)表級(jí)鎖定來(lái)減少死鎖產(chǎn)生的概率。

查看SQL語(yǔ)句的鎖信息

查看sql句的鎖信息前，需要做如下幾件事：

查看事務(wù)的隔離級(jí)別：

通過(guò)show global variables like “tx_isolation”; 命令查看。

可通過(guò)執(zhí)行set session transaction isolation level repeatable read;更改成我們想要隔離級(jí)別，隔離級(jí)別取值如下：

read uncommitted、read committed、repeatable read、serializable

保證事務(wù)為手動(dòng)提交：

通過(guò)show global variables like “autocommit”;查看。

如果為ON，則通過(guò)執(zhí)行set session autocommit=0;改為手動(dòng)提交。

保證間隙鎖開(kāi)啟：

通過(guò)show global variables like “innodb_locks%”;查看

OFF時(shí)表示開(kāi)啟。默認(rèn)是OFF

到此，關(guān)于“mysql鎖的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)介紹”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實(shí)踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí)，快去試試吧！若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注億速云網(wǎng)站，小編會(huì)繼續(xù)努力為大家?guī)?lái)更多實(shí)用的文章！