這篇文章帶大家了解一下Mysql中的鎖,搞懂共享鎖、排他鎖、悲觀鎖、樂觀鎖,並聊聊使用場景,希望對大家有幫助!
一、常見鎖定類型
#表格層級鎖定,鎖定整個表格
#頁級鎖,鎖定一頁
行級鎖,鎖定一行
共享鎖,也叫S鎖,在MyISAM中也叫讀鎖
排他鎖,也叫X鎖,在MyISAM中也叫寫鎖
悲觀鎖,抽象性質,其實不真實存在
樂觀鎖,抽象性質,其實不真實存在
##常見鎖定類型
#二、Mysql引擎介紹
其實mysql中的引擎有很多種類,其中InnoDB和MyISAM引擎最常使用
在mysql5.5版本前預設使用MyISAM引擎,之後使用InnoDB引擎
查看資料庫引擎指令如下
show variables like '%storage_engine%'; 登入後複製
三、常用引擎間的區別
#MyISAM 操作資料都是使用的表鎖,你更新一筆記錄就要鎖整個表,導致性能較低,併發不高。當然同時它也不會有死鎖問題。
而 InnoDB 與 MyISAM 的最大差異有兩點:一是 InnoDB 支援交易;二是 InnoDB 採用了行級鎖定。
在 Mysql 中,行級鎖定並不是直接鎖定記錄,而是鎖定索引。索引分為主鍵索引和非主鍵索引兩種,如果一條sql 語句操作了主鍵索引,Mysql 就會鎖定這條主鍵索引;如果一語句操作了非主鍵索引,MySQL會先鎖定該非主鍵索引,再鎖定相關的主鍵索引。
InnoDB 行鎖定是透過在索引項目上加鎖定來實現的,如果沒有索引,InnoDB 會透過隱藏的叢集索引來對記錄加鎖。也就是說:如果不透過索引條件檢索數據,那麼InnoDB將對錶中所有數據加鎖,實際效果跟表鎖一樣。因為沒有了索引,找到某一筆記錄就得掃描全表,要掃描全表,就得鎖定表。
四、共享鎖與排他鎖
#資料庫的增刪改操作預設都會加排他鎖,而查詢不會加任何鎖。
共享鎖: 對某一資源加上共享鎖,自己可以讀該資源,其他人也可以讀該資源(也可以再繼續加共享鎖,即共享鎖可多個共存),但無法修改。要修改就必須等所有共享鎖都釋放完之後。
排他鎖:###對某一資源加排他鎖,自身可以進行增刪改查,其他人無法進行任何操作。 ###
//共享锁
select * from 表名 lock in share mode
//排他锁
select * from 表名 for update 登入後複製
五、排他锁的实际应用
这里我们以两个操作数据库的请求为例,假设这两个请求分别为T1和T2
假设T1为查询请求,而T2为更新数据请求,在T1查询很长时间的时候,还没有返回结果,但是这时候T2过来请求更新了
这个流程应该是: T1运行加共享锁、T2运行、发现T1未完成等待其完成、T1完成、T2开始执行
T2之所以要等待,是因为T2执行更新的时候需要给表加排他锁,但是数据库规定,不能在同一资源上同时共存这两种锁,所以T2必须等T1执行完,释放锁后,才可以正常操作
T1: select * from 表名 lock in share mode //假设还未返回结果
T2: update 表名 set name='autofelix' 登入後複製
六、共享锁的实际应用
如果T1和T2都是执行的查询,也就是都加共享锁
这时候就不用等待,可以立马执行
因为同一资源上可以同时存在多个共享锁,也被称为,共享锁与共享锁兼容
意味着共享锁不阻止其他人同时读取资源,但是阻止其他人修改资源
T1: select * from table lock in share mode
T2: select * from table lock in share mode 登入後複製
七、死锁的发生
假设T1和T2都同时执行2个资源操作,分别是查询和更新数据
假设T1和T2同时达到select,T1对表加共享锁,而T2也加上了共享锁
当T1的select执行完毕,准备执行update时
根据锁机制,T1的共享锁必须升级到排他锁才可以执行接下来的update操作
在升级排他锁之前,必须等T2的共享锁释放,同理,T2也在等T1的共享锁释放
于是都在等待对方的锁释放,导致程序卡死,这种情况就是死锁
T1: 开启事务,执行查询更新两个操作
select * from table lock in share mode
update table set column1='hello'
T2: 开启事务,执行查询更新两个操作
select * from table lock in share mode
update table set column1='world' 登入後複製
八、另一种发生死锁的情景
当T1和T2都是只执行更新语句的时候
如下程序所示,这种语句非常的常见,很多人觉得他会产生死锁,其实要看情况
如果id是主键,由于主键机制,并不需要全表扫描,直接可以更新当前数据,所以不会产生死锁
如果id是普通字段,那么当T1加上排他锁之后,T2为了找到id=20条数据,必须进行全表扫描,当他扫到第10条的时候,发现这里有排他锁,导致全表扫描进行不下去,就会导致等待
T1: begin
update table set content='hello' where id=10
T2: begin
update table set content='world' where id=20 登入後複製
九、死锁的解决方式
就是让T1和T2顺序执行,比如T1在执行完select后,立马给自身加上排他锁,这样T2不得不等待T1执行完才能继续
但是如果有很多请求过来的话,都必须等待,这对用户特别的不友好
所以,某些数据库引入了另一种方式,叫做更新锁,这里mysql除外,不存在更新锁
更新锁其实就是排他锁的另一种实现,只是他允许其他人读的同时加共享锁,但是不允许其他操作,除非释放了更新锁
流程大概如此: T1执行完select加上更新锁,T2执行查询完,准备加更新锁,发现已经有了,就等待,其他请求过来,如果查询是不受影响的,但是更新才等待
这相比上面的查询也要等待增加了效率
T1: begin
select * from table for update
update table set content='hello'
T2: begin
select * from table for update
update table set content='world' 登入後複製
T1: begin
select * from table [加更新锁操作]
update table set content='hello'
T2: begin
select * from table [加更新锁操作]
update table set content='world' 登入後複製
十、意向锁和计划锁
计划锁与程序猿无关,不需要了解
意向锁,Innodb特有,分为意向共享锁和意向排他锁
意向共享锁: 表示事务获取共享锁时,必须先得获取该表的意向共享锁
意向排他锁: 表示事务获取排他锁时,必须先得获取该表的意向排他锁
我们知道要对整个表加锁,必须保证表内不存在任何锁
如果一行行的去检查是否加锁,效率必然极低,这时候可以检测意向锁是否被占用即可
十一、乐观锁和悲观锁
乐观锁和悲观锁都是针对select而言的
比如在商品抢购中,用户购买后库存需要减1,而很多用户同时购买时,读出来的库存数量一样,然后多个用户同时用该库存去减1
这种做法必然会出现很大的漏洞,如果向在淘宝,京东出现这种情况,你就可以打包回家种地了
这种情况如何解决呢,其实可以使用悲观锁进行解决,说白了也就是排他锁
用户进来查库存的时候,就加上排他锁,等他所有操作完成后,再释放排他锁,让其他人进来
不让用户等待,就可以使用乐观锁方式解决,乐观锁一般靠表的设计和时间戳来实现
一般是在表中添加version或者timestamp时间戳字段
这样就会保证如果更新失败,就表示有其他程序更新了数据库,就可以通过重试解决
update table set num=num-1 where id=10 and version=12 登入後複製
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