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Mysql中的锁

程序员文章站 2022-06-02 12:54:07
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对于myisam的表select 是会锁定表的 ,会导致其他操作挂起,处于等待状态。
对于innodb的表select 是不会锁表的。其实这里使用到了快照。快照这里不作讨论。

SELECT…FROM读数据库快照,不对记录加锁,除非使用的是SERIALLIZABE隔离级别,此时对索引记录加S Next-key Lock。

INSERT在插入的索引记录上加X锁,不会阻止其他事物在插入的记录前的“间隙”插入新的记录。插入记录前,会设置一把 insertion intention gap lock用以表明:不同的事务可以向同一索引“间隙”插入记录而无需相互等待,只要其插入的位置不同。一个事务中insert语句会在插入的行的索引记录上设置一把排它锁。如果有键重复的错误发生,则会在重复的索引记录上设置一把共享锁。在多个session同时插入同一行,且另外的某个session已经持有了该索引记录的排它锁时,共享锁的使用可能导致死锁的出现。

乐观锁

用数据版本(Version)记录机制实现,这是乐观锁最常用的一种实现方式。何谓数据版本?即为数据增加一个版本标识,一般是通过为数据库表增加一个数字类型的 “version” 字段来实现。当读取数据时,将version字段的值一同读出,数据每更新一次,对此version值加1。当我们提交更新的时候,判断数据库表对应记录的当前版本信息与第一次取出来的version值进行比对,如果数据库表当前版本号与第一次取出来的version值相等,则予以更新,否则认为是过期数据。

1、数据库表三个字段,分别是id、value、version
select id,value,version from TABLE where id = #{id}
2、每次更新表中的value字段时,为了防止发生冲突,需要这样操作

update TABLE
set value=2,version=version+1
where id=#{id} and version=#{version}

悲观锁

与乐观锁相对应的就是悲观锁了。悲观锁就是在操作数据时,认为此操作会出现数据冲突,所以在进行每次操作时都要通过获取锁才能进行对相同数据的操作,这点跟java中的synchronized很相似,所以悲观锁需要耗费较多的时间。另外与乐观锁相对应的,悲观锁是由数据库自己实现了的,要用的时候,我们直接调用数据库的相关语句就可以了。
说到这里,由悲观锁涉及到的另外两个锁概念就出来了,它们就是共享锁与排它锁。共享锁和排它锁是悲观锁的不同的实现,它俩都属于悲观锁的范畴。

共享锁

共享锁又称读锁 (read lock),是读取操作创建的锁。其他用户可以并发读取数据,但任何事务都不能对数据进行修改(获取数据上的排他锁),直到已释放所有共享锁。当如果事务对读锁进行修改操作,很可能会造成死锁。如下图所示。

排它锁

排他锁 exclusive lock(也叫writer lock)又称写锁。
名词解释:若某个事物对某一行加上了排他锁,只能这个事务对其进行读写,在此事务结束之前,其他事务不能对其进行加任何锁,其他进程可以读取,不能进行写操作,需等待其释放。
排它锁是悲观锁的一种实现,在上面悲观锁也介绍过。
若事务 1 对数据对象A加上X锁,事务 1 可以读A也可以修改A,其他事务不能再对A加任何锁,直到事物 1 释放A上的锁。这保证了其他事务在事物 1 释放A上的锁之前不能再读取和修改A。排它锁会阻塞所有的排它锁和共享锁
读取为什么要加读锁呢?防止数据在被读取的时候被别的线程加上写锁。

排他锁使用方式:在需要执行的语句后面加上for update就可以了
select status from TABLE where id=1 for update;
排他锁,也称写锁,独占锁,当前写操作没有完成前,它会阻断其他写锁和读锁。

set autocommit=0;
# 设置完autocommit后,我们就可以执行我们的正常业务了。具体如下:
# 1. 开始事务
begin;/begin work;/start transaction; (三者选一就可以)
# 2. 查询表信息(for update加锁)
select status from TABLE where id=1 for update;
# 3. 插入一条数据
insert into TABLE (id,value) values (2,2);
# 4. 修改数据为
update TABLE set value=2 where id=1;
# 5. 提交事务
commit;/commit work

行锁

总结:多个事务操作同一行数据时,后来的事务处于阻塞等待状态。这样可以避免了脏读等数据一致性的问题。后来的事务可以操作其他行数据,解决了表锁高并发性能低的问题。

# Transaction-A
mysql> set autocommit = 0;
mysql> update innodb_lock set v='1001' where id=1;
mysql> commit;

# Transaction-B
mysql> update innodb_lock set v='2001' where id=2;
Query OK, 1 row affected (0.37 sec)
mysql> update innodb_lock set v='1002' where id=1;
Query OK, 1 row affected (37.51 sec)

表锁

如何加表锁?innodb的行锁是在有索引的情况下,没有索引的表示锁定全表的。

Innodb的行锁与表锁

前面提到过,在Innodb引擎中既支持行锁也支持表锁,那么什么时候会锁住整张表,什么时候只锁住一行呢?只有通过索引条件检索数据,InnoDB才使用行级锁,否则,InnoDB将使用表锁。

在实际应用中,要特别注意InnoDB行锁这一特性,不然的话,可能导致大量的锁冲突,从而影响并发性能。

行级锁都是基于索引的,如果一条SQL语句用不到索引是不会使用行级锁的,会使用表级锁。行级锁的缺点是:由于需要请求大量的锁资源,所以速度慢,内存消耗大。

死锁

死锁(Deadlock)
所谓死锁:是指两个或两个以上的进程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。由于资源占用是互斥的,当某个进程提出申请资源后,使得有关进程在无外力协助下,永远分配不到必需的资源而无法继续运行,这就产生了一种特殊现象死锁。

解除正在死锁的状态有两种办法:

第一种

查询是否锁表 show OPEN TABLES where In_use > 0;
查询进程(如果您有SUPER权限,您可以看到所有线程。否则,您只能看到您自己的线程)

show processlist

杀死进程id

kill id

第二种:

查看当前的事务

SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_TRX;

查看当前锁定的事务

SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCKS;

查看当前等锁的事务

SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCK_WAITS;

杀死进程

kill 进程ID

如果系统资源充足,进程的资源请求都能够得到满足,死锁出现的可能性就很低,否则就会因争夺有限的资源而陷入死锁。其次,进程运行推进顺序与速度不同,也可能产生死锁。
产生死锁的四个必要条件:

互斥条件:一个资源每次只能被一个进程使用。
占有并申请 :一个进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放。
不可抢占:进程已获得的资源,在末使用完之前,不能强行剥夺。
循环等待条件:若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

虽然不能完全避免死锁,但可以使死锁的数量减至最少。将死锁减至最少可以增加事务的吞吐量并减少系统开销,因为只有很少的事务回滚,而回滚会取消事务执行的所有工作。由于死锁时回滚的操作由应用程序重新提交。

下列方法有助于最大限度地降低死锁:

  1. 按同一顺序访问对象。
  2. 避免事务中的用户交互。
  3. 保持事务简单并在一个批处理中。
  4. 使用低隔离级别。
  5. 使用绑定连接。

emmm? 就看得懂1和4呀。。。

参考资料

全面了解mysql锁机制(InnoDB)与问题排查
https://juejin.im/post/5b82e0196fb9a019f47d1823