MySQL锁(InnoDB存储引擎)

锁

锁是用来管理对共享文件的并发访问。InnoDB会在行级别上对数据库上锁。不过innodb存储引擎会在数据库内部其他多个地方使用锁，从而允许对不同资源提供并发访问。例如操作缓冲池中的LRU列表，删除，添加，移动LRU列表中的元素，为了保证一致性，必须有锁的介入。MyISAM引擎是表锁，而InnoDB提供一致性的非锁定读、行级锁

InnoDB存储引擎中的锁

1 锁类型

1. 两种标准的行级锁

• 共享锁 (S Lock)：允许事务读取一行数据
• 排它锁 (X Lock)：允许事务删除、更新一行数据

注意

• 只有当实现本身会增加开销时，行级锁才会增加开销
• InnoDB存储引擎不需要锁升级，因为一个锁和多个锁的开销是相同的

2. 意向锁：两种

InnoDB存储引擎支持多种锁粒度，这种锁允许在行级锁和表级锁同时存在

• 意向共享锁(IS Lock): 事务想要获得一个表中某几行的共享锁
• 意向排它锁(IX Lock): 事务想要获得一个表中某几行的排它锁

InnoDB存储引擎支持的是行级别的锁，所以意向锁其实不会阻塞除全表查询以外的任何请求
注意

• 意向锁是表级别的锁

3. 锁兼容性

• 锁兼容：当一个事务已经获取R行共享锁，另外一个事务也可以获取该行的共享锁，这种情况称之为——锁兼容
• 锁冲突：当一个事务已经获取R行排它锁，只有当该事务释放R行排它锁，另外一个事务才能获取该行的共享锁、排它锁，这种情况称之为——锁冲突

	X	S	IX	IS
X	冲突	冲突	冲突	冲突
S	冲突	兼容	冲突	兼容
IX	冲突	冲突	兼容	兼容
IS	冲突	兼容	兼容	兼容

---

算法

1 行锁的算法设计：3种

InnoDB存储引擎有3种算法设计

• Record Lock：单个行记录上的锁
• Gap Lock：间隙锁，锁定一个范围，但不包含记录本身
• Next-Key Lock：Record Lock + Gap Lock，锁定一个范围，并且锁定记录本身

Record Lock总是会去锁住索引记录，如果InnoDB存储引擎表建立的时候没有设置任何一个索引，这时InnodB存储引擎会使用隐式的主键来进行锁定，在Repeatable Read隔离级别下，Next-key Lock 算法是默认的行记录锁定算法

---

锁带来的问题

通过锁可以实现事务的隔离性，使得事务可以并发工作，但是却会带来问题：

1、丢失更新：没有事务隔离

什么时候出现丢失更新：两个事务同时更新一条数据
解决方法：让事务变成串行操作，而不是并发的操作，即对每个事务开始---对读取记录加排他锁

2、脏读：事务隔离级别-Read uncommitted
脏读即一个事务可以读到另一个事务中未提交的数据

3、不可重复读
事务(A)读取到了另一个事务(B)已经提交的更改数据
解决方法：将事务隔离级别调整为RC

4、泛读
事务(A)读取到了另一个事务(B)提交的新增数据
解决方法：使用Next-Key Lock算法来避免不可重复读的问题。

---

死锁

1、死锁发生的条件

• 互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用；
• 请求与保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放；
• 不剥夺条件: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

2、死锁检测
Innodb检测死锁有两种情况:

• 满足循环等待条件
• 锁结构超过mysql配置中设置的最大数量或锁的遍历深度超过设置的最大深度时，innodb也会判断为死锁（这是提高性能方面的考虑，避免事务一次占用太多的资源）

因循环等待条件而产生的死锁只有可能是四种形式：

• 两张表两行记录交叉申请互斥锁

• 同一张表则存在主键索引锁冲突
• 主键索引锁与非聚簇索引锁冲突
• 锁升级导致的锁等待队列阻塞

3、死锁避免

1. 如果使用insert…select语句备份表格且数据量较大，在单独的时间点操作，避免与其他sql语句争夺资源，或使用select into outfile加上load data infile代替 insert…select，这样不仅快，而且不会要求锁定

2. 一个锁定记录集的事务，其操作结果集应尽量简短，以免一次占用太多资源，与其他事务处理的记录冲突。

3. 更新或者删除表格数据，sql语句的where条件都是主键或都是索引，避免两种情况交叉，造成死锁。对于where子句较复杂的情况，将其单独通过sql得到后，再在更新语句中使用。

4. sql语句的嵌套表格不要太多，能拆分就拆分，避免占有资源同时等待资源，导致与其他事务冲突

5. 对定点运行脚本的情况，避免在同一时间点运行多个对同一表进行读写的脚本，特别注意加锁且操作数据量比较大的语句。

6. 应用程序中增加对死锁的判断，如果事务意外结束，重新运行该事务，减少对功能的影响

4、死锁解决

• show processlist：找到死锁线程号.然后Kill pid
• Show innodb status：检查引擎状态 ,可以看到哪些语句产生死锁
• 查看information_schema架构下的innodb_locks、innodb_trx、innodb_lock_waits等表

---

参考

• 《MySQL技术内幕InnoDB存储引擎》
• http://dev.mysql.com/doc/refman/5.6/en/innodb-lock-modes.html