mysql数据库锁机制&乐观锁&悲观锁（共享锁| 排它锁）&行级锁（共享锁| 排它锁）&表锁&死锁
数据库锁机制
1.锁的概念
首先我们先了解下什么是数据库锁，
锁是事务对某个数据库中的资源（如表和记 录）存取前，先向系统提出请求，封锁该资源，
事务获得锁后，即取得对数据的控制权，在事务释放它的锁之前，其他事务不能更新此数据。当事务撤消后，释放被锁定的资源。
2.为什么要锁？
数据库是一个多用户使用的共享资源,比如一个用户表 t_user,浏览器前面的两个人登录了同个一个账号，把电话号码改了。
当多个用户并发地存取数据时，在数据库中就会产生多个事务同时存取同一数据的情况。
若对并发操作不加控制就可能会读取和存储不正确的数据，破坏数据库的一致性(脏读，不可重复读，幻读等)，可能产生死锁。
为了解决这个问题，加锁是一个非常重要的技术，对实现数据库并发控制是一个好的方案。简单说，当一个执行sql语句的事务想要操作表记录之前，先向数据库发出请求，对你访问的记录集加锁，在这个事务释放这个锁之前，其他事务不能对这些数据进行更新操作。
3.锁要解决的问题
多用户环境下保证数据库完整性和一致性
4.分类
行
- 行级锁
- 行级锁是Mysql中锁定粒度最细的一种锁，表示只针对当前操作的行进行加锁。行级锁能大大减少数据库操作的冲突。其加锁粒度最小，但加锁的开销也最大。行级锁分为共享锁和排他锁。
- 特点：
- 开销大，加锁慢；会出现死锁；锁定粒度最小，发生锁冲突的概率最低，并发度也最高。
表
- 表级锁
- 表级锁是MySQL中锁定粒度最大的一种锁，表示对当前操作的整张表加锁，它实现简单，资源消耗较少，被大部分MySQL引擎支持。最常使用的MYISAM与INNODB都支持表级锁定。表级锁定分为表共享读锁（共享锁）与表独占写锁（排他锁）。
- 特点：
- 开销小，加锁快；不会出现死锁；锁定粒度大，发出锁冲突的概率最高，并发度最低。
页
- 页级锁
- 页级锁是MySQL中锁定粒度介于行级锁和表级锁中间的一种锁。表级锁速度快，但冲突多，行级冲突少，但速度慢。所以取了折衷的页级，一次锁定相邻的一组记录。BDB支持页级锁。
- 特点：
- 开销和加锁时间界于表锁和行锁之间；会出现死锁；锁定粒度界于表锁和行锁之间，并发度一般。
5.MySQL常用存储引擎的锁机制
- MyISAM和MEMORY：采用表级锁(table-level locking)。
- BDB：采用页面锁(page-level locking)或表级锁，默认为页面锁。
- InnoDB：支持行级锁(row-level locking)和表级锁,默认为行级锁。
！！！注意：InnoDB行锁是通过给索引上的索引项加锁来实现的，InnoDB这种行锁实现特点意味着：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行锁的这一特性，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。
接下来关于锁的内容提前声明
MySQL/InnoDB的加锁，一直是一个面试中常问的话题。例如，数据库如果有高并发请求，如何保证数据完整性？产生死锁问题如何排查并解决？
！！！注：MySQL是一个支持插件式存储引擎的数据库系统。本文下面的所有介绍，都是基于InnoDB存储引擎，其他引擎的表现，会有较大的区别。
MySQL给开发者提供了查询存储引擎的功能，我这里使用的是MySQL5.6.38，查看存储引擎：
SHOW ENGINES
查看版本：
select @@version
一、乐观锁
1.定义
乐观锁不是数据库自带的，需要我们自己去实现。乐观锁是指操作数据库时(更新操作)，想法很乐观，认为这次的操作不会导致冲突，在操作数据时，并不进行任何其他的特殊处理（也就是不加锁），而在进行更新后，再去判断是否有冲突了。
2.实现方式
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。
具体实现：在表中的数据进行操作时(更新)，先给数据表加一个版本(version)字段，每操作一次，将那条记录的版本号加1。
也就是先查询出那条记录，获取出version字段,如果要对那条记录进行操作(更新),则先判断此刻version的值是否与刚刚查询出来时的version的值相等，如果相等，则说明这段期间，没有其他程序对其进行操作，则可以执行更新，将version字段的值加1；如果更新时发现此刻的version值与刚刚获取出来的version的值不相等，则说明这段期间已经有其他程序对其进行操作了，则不进行更新操作。
3.举例
下单操作包括3步骤：
1.查询出商品信息
select (id,status,version) from t_goods where id=#{id}
2.根据商品信息生成订单
3.修改商品status为2
update t_goods
set status=2,version=version+1
where id=#{id} and version=#{version};
除了自己手动实现乐观锁之外，现在网上许多框架已经封装好了乐观锁的实现，如hibernate，需要时，可能自行搜索"hiberate 乐观锁"试试看。
二、悲观锁
1.概念
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
（同步）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。
2.分类
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。
3.举例
（使用排它锁 举例）
要使用悲观锁，我们必须关闭mysql数据库的自动提交属性，因为MySQL默认使用autocommit模式，也就是说，当你执行一个更新操作后，MySQL会立刻将结果进行提交。
使用命令设置MySQL为非autocommit模式：
set autocommit=0;
# 1. 开始事务
begin;/begin work;/start transaction; (三者选一就可以)
# 2. 查询表信息
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;
2-1：排它锁
排他锁 exclusive lock（也叫writer lock）又称写锁。
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。
使用方式：在需要执行的语句后面加上for update。
2-2：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。
如果事务T对数据A加上共享锁后，则其他事务只能对A再加共享锁，不能加排他锁。获得共享锁的事务只能读数据，不能修改数据。
打开第一个查询窗口：
begin;/begin work;/start transaction; (三者选一就可以)
SELECT * from TABLE where id = 1 lock in share mode;
然后在另一个查询窗口中，对id为1的数据进行更新：
update TABLE set name="www.souyunku.com" where id =1;
此时，操作界面进入了卡顿状态，过了超时间，提示错误信息
如果在超时前，执行 commit，此更新语句就会成功
[SQL]update test_one set name="www.souyunku.com" where id =1;
[Err] 1205 - Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
加上共享锁后，也提示错误信息：
update test_one set name="www.souyunku.com" where id =1 lock in share mode;
[SQL]update test_one set name="www.souyunku.com" where id =1 lock in share mode;
[Err] 1064 - You have an error in your SQL syntax;
check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near 'lock in share mode' at line 1
在查询语句后面增加 LOCK IN SHARE MODE，Mysql会对查询结果中的每行都加共享锁，当没有其他线程对查询结果集中的任何一行使用排他锁时，可以成功申请共享锁，否则会被阻塞。其他线程也可以读取使用了共享锁的表，而且这些线程读取的是同一个版本的数据。
加上共享锁后，对于update,insert,delete语句会自动加排它锁。
三、行级锁
1.概念
行锁由字面意思理解，就是给某一行加上锁，也就是一条记录加上锁。
注意：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。
由于对于表中,id字段为主键，就也相当于索引。执行加锁时，会将id这个索引为1的记录加上锁，那么这个锁就是行锁。
2.分类
行锁又分共享锁和排他锁。
2-1.共享锁
共享锁又叫做读锁，所有的事务只能对其进行读操作不能写操作，加上共享锁后在事务结束之前其他事务只能再加共享锁，除此之外其他任何类型的锁都不能再加了。
加锁方式：
在查询语句后面增加 LOCK IN SHARE MODE。
SELECT * from TABLE where id = "1" lock in share mode; 结果集的数据都会加共享锁
2-2.排他锁
若某个事务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。
加锁方式：在需要执行的语句后面加上for update。
select status from TABLE where id=1 for update;
（可以参考之前演示的共享锁,排它锁语句。）
四、表锁
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行锁的这一特性，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。
五、死锁
1.概念
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。
2.解除正在死锁状态的两种方法
方法一：
1.查询是否锁表
show OPEN TABLES where In_use > 0;
2.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
3.杀死进程id（就是上面命令的id列）
kill id
方法二：
1.查看当前的事务
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_TRX;
2.查看当前锁定的事务
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCKS;
3.查看当前等锁的事务
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCK_WAITS;
4.杀死进程
kill 进程ID
3.死锁如何产生
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：
（1） 互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用。
（2） 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。
（3） 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。
（4） 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。由于死锁时回滚而由应用程序重新提交。
4.如何降低死锁
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）保持事务简短并在一个批处理中。
（4）使用低隔离级别。
（5）使用绑定连接。
（参考博文：https://segmentfault.com/a/1190000015815061
https://www.cnblogs.com/xiaofengwang/p/11291944.html）