MYSQL锁总结（自用）

锁概述

锁是计算机协调多个进程或线程并发访问某一资源的机制（避免争抢）。

在数据库中，除传统的计算资源（如 CPU、RAM、I/O 等）的争用以外，数据也是一种供许多用户共享的资源。如何保证数据并发访问的一致性、有效性是所有数据库必须解决的一个问题，锁冲突也是影响数据库并发访问性能的
一个重要因素。从这个角度来说，锁对数据库而言显得尤其重要，也更加复杂。

锁分类

从对数据操作的粒度分 ：
1） 表锁：操作时，会锁定整个表。
2） 行锁：操作时，会锁定当前操作行。
3）页面锁： 各方面介于行锁与表锁之间

从对数据操作的类型分：
1） 读锁（共享锁）：针对同一份数据，多个读操作可以同时进行而不会互相影响。
2） 写锁（排它锁）：当前操作没有完成之前，它会阻断其他写锁和读锁。

MYSQL锁

相对其他数据库而言，MySQL的锁机制比较简单，其最显著的特点是不同的存储引擎支持不同的锁机制。下表中罗列出了各存储引擎对锁的支持情况：

MYSQL这3种锁的特性可大致归纳如下 ：

从上述特点可见，很难笼统地说哪种锁更好，只能就具体应用的特点来说哪种锁更合适！

仅从锁的角度来说：
表级锁更适合于以查询为主，只有少量按索引条件更新数据的应用，如Web 应用；
而行级锁则更适合于有大量按索引条件并发更新少量不同数据，同时又有并查询的应用，如一些在线事务处理（OLTP）系统。

MyISAM 表锁

MyISAM 存储引擎只支持表锁，这也是MYSQL开始几个版本中唯一支持的锁类型。

显示加表锁语法

MyISAM 在执行查询语句（SELECT）前，会自动给涉及的所有表加读锁，在执行更新操作（UPDATE、DELETE、INSERT 等）前，会自动给涉及的表加写锁，这个过程并不需要用户干预，因此，用户一般不需要直接用 LOCK TABLE 命令给 MyISAM 表显式加锁。

显式加表锁语法：

加读锁 ： lock table table_name read;
加写锁 ： lock table table_name write；

表加读锁案例

准备环境，创建两个表并插入数据。

create database mysql_test default charset=utf8mb4;

use mysql_test;

CREATE TABLE `tb_book` (
`id` INT(11) auto_increment,
`name` VARCHAR(50) DEFAULT NULL,
`publish_time` DATE DEFAULT NULL,
`status` CHAR(1) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=myisam DEFAULT CHARSET=utf8 ;

INSERT INTO tb_book (id, name, publish_time, status) VALUES(NULL,'java编程思
想','2088-08-01','1');
INSERT INTO tb_book (id, name, publish_time, status) VALUES(NULL,'solr编程思
想','2088-08-08','0');

CREATE TABLE `tb_user` (
`id` INT(11) auto_increment,
`name` VARCHAR(50) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=myisam DEFAULT CHARSET=utf8 ;

INSERT INTO tb_user (id, name) VALUES(NULL,'令狐冲');
INSERT INTO tb_user (id, name) VALUES(NULL,'田伯光');

开启两个客户端

客户端一：

1）获得tb_book 表的读锁

lock  table tb_book read;

2） 执行查询操作

select * from tb_book;

可以正常执行 ， 查询出数据。

客户端二 ：

3） 执行查询操作

select  * from tb_book;

能正常查询。

客户端一 ：

4）查询未锁定的表

select name from tb_user;

查询失败。

客户端二 ：

5）查询未锁定的表

select name from tb_user;

可以正常查询出未锁定的表。

客户端一 ：

6） 执行插入操作

insert into tb_book values(null,'Mysql高级','2088-01-01','1');

执行插入， 直接报错 ， 由于当前tb_book 获得的是 读锁， 不能执行更新操作。

客户端二 ：

7） 执行插入操作

insert into tb_book values(null,'Mysql高级','2088-01-01','1');

当在客户端一中释放锁指令 unlock tables 后 ， 客户端二中的 inesrt 语句 ， 立即执行 ；

总结：

客户端1将A表开启读锁后，只能读取A的数据，此刻其他客户端可以读取A表数据或其他表数据。

任何客户端都不能对A表数据进行更改，因为此刻A表开启了读锁。

客户端1关闭A表读锁后，可以查询其他表数据，并且任何客户端都可以往A表插入数据。

表写锁案例

客户端一 :

1）获得tb_book 表的写锁

lock table tb_book write ;

2）执行查询操作

select * from tb_book ;

查询操作执行成功。

3）执行更新操作

update tb_book set name = 'java编程思想（第二版）' where id = 1;

更新操作执行成功。

客户端二 :

4）执行查询操作

select * from tb_book ;

当在客户端一中释放锁指令 unlock tables 后 ， 客户端二中的 select 语句 ， 立即执行 。

总结：
写锁十分霸道，当客户端一对A表执行写锁，其他客户端都不能对A表进行操作，直到客户端一释放锁。

结论

锁模式的相互兼容性如表中所示：

1） 对MyISAM 表的读操作，不会阻塞其他用户对同一表的读请求，但会阻塞对同一表的写请求；
2） 对MyISAM 表的写操作，则会阻塞其他用户对同一表的读和写操作；

简而言之，就是读锁会阻塞写，但是不会阻塞读。而写锁，则既会阻塞读，又会阻塞写。

此外，MyISAM 的读写锁调度是写优先，这也是MyISAM不适合做写为主的表的存储引擎的原因。因为写锁后，其他线程不能做任何操作，大量的更新会使查询很难得到锁，从而造成永远阻塞。

查看锁的争用情况

show open tables；

In_user : 表当前被查询使用的次数。如果该数为零，则表是打开的，但是当前没有被使用。

Name_locked：表名称是否被锁定。名称锁定用于取消表或对表进行重命名等操作。

show status like  'Table_locks%';

Table_locks_immediate ： 指的是能够立即获得表级锁的次数，每立即获取锁，值加1。

Table_locks_waited ： 指的是不能立即获取表级锁而需要等待的次数，每等待一次，该值加1，此值高说明存在着较为严重的表级锁争用情况。

InnoDB 行锁

行锁介绍

行锁特点 ：偏向InnoDB 存储引擎，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。

InnoDB 与 MyISAM 的最大不同有两点：一是支持事务；二是采用了行级锁。

InnoDB 的行锁模式

InnoDB 实现了以下两种类型的行锁。

• 共享锁（S）：又称为读锁，简称S锁，共享锁就是多个事务对于同一数据可以共享一把锁，都能访问到数据，但是只能读不能修改。
• 排他锁（X）：又称为写锁，简称X锁，排他锁就是不能与其他锁并存，如一个事务获取了一个数据行的排他锁，其他事务就不能再获取该行的其他锁，包括共享锁和排他锁，但是获取排他锁的事务是可以对数据就行读取和修改。

对于UPDATE、DELETE和INSERT语句，InnoDB会自动给涉及数据集加排他锁（X)；

对于普通SELECT语句，InnoDB不会加任何锁；

可以通过以下语句显示给记录集加共享锁或排他锁 。

共享锁（S）：SELECT * FROM table_name WHERE ... LOCK IN SHARE MODE
排他锁（X) ：SELECT * FROM table_name WHERE ... FOR UPDATE

行锁基本演示

环境准备，创建一个表，并插入数据，创建索引。

create table test_innodb_lock(
id int(11),
name varchar(16),
sex varchar(1)
)engine = innodb default charset=utf8;
insert into test_innodb_lock values(1,'100','1');
insert into test_innodb_lock values(3,'3','1');
insert into test_innodb_lock values(4,'400','0');
insert into test_innodb_lock values(5,'500','1');
insert into test_innodb_lock values(6,'600','0');
insert into test_innodb_lock values(7,'700','0');
insert into test_innodb_lock values(8,'800','1');
insert into test_innodb_lock values(9,'900','1');
insert into test_innodb_lock values(1,'200','0');

create index idx_test_innodb_lock_id on test_innodb_lock(id);
create index idx_test_innodb_lock_name on test_innodb_lock(name);

无索引行锁升级为表锁

如果不通过索引条件检索数据，那么InnoDB将对表中的所有记录加锁，实际效果跟表锁一样。

查看当前表的索引 ： show index from test_innodb_lock ;

由于 执行更新时 ， name字段本来为varchar类型， 我们是作为数组类型使用，存在类型转换，索引失效，最终行锁变为表锁 ；

间隙锁危害

当我们用范围条件，而不是使用相等条件检索数据，并请求共享或排他锁时，InnoDB会给符合条件的已有数据进行加锁； 对于键值在条件范围内但并不存在的记录，叫做 “间隙（GAP）” ， InnoDB也会对这个 “间隙” 加锁，这
种锁机制就是所谓的 间隙锁（Next-Key锁） 。

示例 ：

虽然表中并没有id为2的数据，可是客户端一执行范围更新，导致间隙锁的生成，锁住了id小于4的数据，导致客户端二无法插入id为2的数据。

InnoDB 行锁争用情况

show status like  'innodb_row_lock%';

当等待的次数很高，而且每次等待的时长也不小的时候，我们就需要分析系统中为什么会有如此多的等待，然后根据分析结果着手制定优化计划。

总结

InnoDB存储引擎由于实现了行级锁定，虽然在锁定机制的实现方面带来了性能损耗可能比表锁会更高一些，但是在整体并发处理能力方面要远远由于MyISAM的表锁的。当系统并发量较高的时候，InnoDB的整体性能和MyISAM相比就会有比较明显的优势。

但是，InnoDB的行级锁同样也有其脆弱的一面，当我们使用不当的时候，可能会让InnoDB的整体性能表现不仅不能比MyISAM高，甚至可能会更差。

死锁

死锁产生原因

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。表级锁不会产生死锁.所以解决死锁主要还是针对于最常用的InnoDB。

死锁的关键在于：两个(或以上)的Session加锁的顺序不一致。

那么对应的解决死锁问题的关键就是：让不同的session加锁有次序。

死锁示例

假如，A准备给B转钱，而B在同时也在给A转钱。
在数据库方面，就同时生成有两个事务，第一个，是A操作带来的，他锁定自己的行信息，修改余额，然后准备去锁定B的行信息；第二个，是B带来的，B先锁定自己的行信息，修改余额，然后准备去锁定A的行信息。由于两个事物同时进行，导致相互等待资源，造成死锁。

解决方法

解决思想针对破坏死锁的四个条件：

1）互斥：某种资源一次只允许一个进程访问，即该资源一旦分配给某个进程，其他进程就不能再访问，直到该进程访问结束。

2）占有且等待：一个进程本身占有资源（一种或多种），同时还有资源未得到满足，正在等待其他进程释放该资源。

3）不可抢占：资源不能被抢占，即资源只能被进程在完成任务后自愿释放。

4）循环等待：存在一个进程链，使得每个进程都占有下一个进程所需的至少一种资源。

当以上四个条件均满足，才会造成死锁，

由于互斥条件是非共享资源所必须的，不仅不能改变，还应加以保证，所以，主要是破坏产生死锁的其他三个条件。

以下是针对上述示例的解决方法：

①
设置锁优先级：提前设置优先级，如果运行A和B出现死锁，优先级低的回滚，优先级高的先执行，这样即可解决死锁问题。

②
以固定顺序访问：设定一个顺序，比如先A后B，或者先B后A，保证不管在什么时候都尊重这个顺序（通常是按ID大小的顺序），这样就会减少死锁发生的概率了。

③
设置锁超时时间set
lock_timeout：尝试获取锁的时候加一个锁超时时间，超过这个时间放弃对该锁请求。比如设置A的超时时间为10毫秒，B为100毫秒，A试了10毫秒以后获取不到资源，然后会自动断开，A断开了，这时B就可以获取资源了，避免了死锁。（但是这个方法不太好的地方在于，还需要对A再提交一次，而且timeout时间需要综合很多其他因素去设置）

④
对所使用的数据全部加锁：每一个事务一次就将所有要使用到的数据全部加锁，否则就不允许执行，比如A在给B转钱的时候，会使用到A账户转账前，A相互转账后，B账户转账前，B账户转账后，所以就算是A给B转账，也要把A.B账户所有信息都一起加锁

参考链接：
https://www.zhihu.com/question/268632336/answer/341099710
https://www.bilibili.com/video/BV1UQ4y1P7Xr
https://www.cnblogs.com/yichengming/p/11450413.html