mysql中各种锁详解

mysql中也支持各种锁–今天来将脑海中的知识来整理一下（听说大厂面试可能会问到mysql中锁的机制问题，所以还是好好学习吧）

就像java中各种锁轻量锁，偏向锁，重级锁–目前我还不太熟悉-------- 慢慢学习吧，我刚入门要学习的东西很多–谁让我踏上了程序员之路

首先按照表来区分锁

innodb支持表锁，行锁；

myisam支持表锁；

dbd支持页面锁和表锁；

表锁加锁快，开销小，不会出现死锁；锁定范围大，发生锁冲突的概率最高，并发度也是最低；

行锁加锁慢，开销大，会出现死锁；锁定范围小，发生锁冲突概率小，并发度高；

页面锁是介于表锁和行锁之间，范围介于两者之间，并发度一般；

由于mysql8.0默认引擎innodb，默认为行锁，所以先整理一下行锁----

innodb引擎中的行锁

行锁–

行锁分为共享锁和排他锁

共享锁---->又叫读锁，当一个线程获取读锁后，会阻塞其他用户对该行数据的写操作（即阻止其他事务的排他锁），但不会阻止其他用户对改行数据的读操作（共享锁）；

排他锁---->又叫写锁，当一个线程获取写锁之后，会阻塞其他用户对改行数据的读写操作

行锁的实现方式—

InnoDB行锁是给索引项加锁来实现的。所以只有通过索引项来操作数据才会有行锁，如果没有操作索引项用的则是表锁；

默认情况下innodb用的是隐式加锁–

对于UPDATE、DELETE和INSERT语句，InnoDB会自动给涉及数据集加写锁–排他锁（X)因为要操作数据；

对于普通SELECT语句，InnoDB不会加任何锁，因为不需要操作数据，只是读取数据；

显示加锁的操作格式如下–

共享锁（S）：SELECT * FROM table_name WHERE ... LOCK IN SHARE MODE

排他锁（X) ：SELECT * FROM table_name WHERE ... FOR UPDATE

对于行锁用在事务的操作上，单纯为某一行数据加行锁没有太大意义（行锁是加在索引上的而不是数据上的）下面做一下演示：

mysql> start transaction ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> desc huixin ;

+--------------+-------------+------+-----+---------+-------+

+--------------+-------------+------+-----+---------+-------+

| user_id | int | NO | PRI | NULL | |

| basic_salary | int | YES | | NULL | |

+--------------+-------------+------+-----+---------+-------+

3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select user_id ,user_name from huixin where user_id=1002 for update ;

+---------+-----------+

| user_id | user_name |

+---------+-----------+

| 1002 | 赵四 |

+---------+-----------+

1 row in set (0.00 sec)

mysql> commit ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select user_id ,user_name from huixin where user_id=1002 lock in share mode ;

+---------+-----------+

| user_id | user_name |

+---------+-----------+

| 1002 | 赵四 |

+---------+-----------+

1 row in set (0.00 sec)

mysql> insert into huixin values(1008,'李二狗',4500);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> update huixin set user_name='zhaosi' where user_id=1002 ;

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0

用select 。。。。。where [condition] lock in share mode 来获得共享锁，在查询时候确保该记录没有被其他用户用update或者delete所操作，不然查询的数据可能跟原表不能保持一致。

在这里插入图片描述以上是两个用户登陆数据库，由于不能同时触发命令所以也就无法触发错误提示，仅供了解，如果是不同的设备登陆，如果我在查询的时候加了行级锁，另一个设备2同时在修改我要查询的数据，则会阻塞设备2上对该数据的修改；

用select 。。。。。where [condition] lock in share mode 来获得排他锁，在修改数据的时候不允许其他用户读和写该数据；

在这里插入图片描述以上是两个用户登陆数据库，由于不能同时触发命令所以也就无法触发错误提示，仅供了解，如果是不同的设备登陆，如果我在修改数据的时候加了行级锁，另一个设备同时在查看或者修改我要修改的数据，则会阻塞在设备2上对该数据的操作；

以上就是行锁的原理；

下面是表锁—

innodb和myisam以及dbd都支持表锁，所以还是以innodb的表锁为例演示–

mysql> use company

Database changed

mysql> #这里是不上锁的表huixin;

mysql> desc huixin ;

+--------------+-------------+------+-----+---------+-------+

+--------------+-------------+------+-----+---------+-------+

| user_id | int | NO | PRI | NULL | |

| basic_salary | int | YES | | NULL | |

+--------------+-------------+------+-----+---------+-------+

3 rows in set (0.03 sec)

mysql> insert into huixin values(1011,'王二小',3600);

Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> #以下是上表锁的huixin;

mysql> lock table huixin read ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from huixin ;

+---------+-----------+--------------+

| user_id | user_name | basic_salary |

+---------+-----------+--------------+

| 1001 | 爱德华 | 2500 |

| 1002 | 赵四 | 2500 |

| 1003 | 王伟 | 2200 |

| 1004 | 宫本 | 2100 |

| 1005 | 黄淮 | 3000 |

| 1006 | 胡歌 | 5000 |

| 1007 | 张浩 | 6500 |

| 1008 | 李二狗 | 4500 |

| 1011 | 王二小 | 3600 |

+---------+-----------+--------------+

9 rows in set (0.00 sec)

mysql> insert into huixin values(1009,'郑中基',5620);

ERROR 1099 (HY000): Table 'huixin' was locked with a READ lock and can't be updated

mysql> #上读锁之后，表就处于只读状态，不能修改表中数据;

#解锁

mysql> lock table huixin write ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into huixin values(1009,'郑中基',5620);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select * from huixin ;

+---------+-----------+--------------+

| user_id | user_name | basic_salary |

+---------+-----------+--------------+

| 1001 | 爱德华 | 2500 |

| 1002 | 赵四 | 2500 |

| 1003 | 王伟 | 2200 |

| 1004 | 宫本 | 2100 |

| 1005 | 黄淮 | 3000 |

| 1006 | 胡歌 | 5000 |

| 1007 | 张浩 | 6500 |

| 1008 | 李二狗 | 4500 |

| 1009 | 郑中基 | 5620 |

| 1011 | 王二小 | 3600 |

+---------+-----------+--------------+

10 rows in set (0.00 sec)

mysql>

innodb间隙锁

话不多说上代码—

#session1中，首先在huixin表中插入一列num，并设置为普通索引，（已经设置好了）这里不演示操作可自行操作

mysql> select * from huixin where user_id>1003 for update ;

+---------+-----------+--------------+-----+

+---------+-----------+--------------+-----+

| 1005 | ceshi | 4556 | 5 |

| 1006 | test | 4455 | 5 |

+---------+-----------+--------------+-----+

2 rows in set (0.00 sec)

mysql> start transaction ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> begin ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from huixin where num = 3 for update ;

+---------+-----------+--------------+-----+

+---------+-----------+--------------+-----+

| 1003 | sdsad | 4242 | 3 |

+---------+-----------+--------------+-----+

1 row in set (0.00 sec)

mysql>

#在session2进行操作

mysql> use company

Database changed

mysql> start transaction ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> begin ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into huixin values (1234 ,'test',7878,2);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into huixin values (1234 ,'test',7878,4);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into huixin values (1234 ,'test',7878,5);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

我们可以发现在（1，3]和[3，5）之间上了间隙锁这也是为啥插不进去数据的原因。

总结–设计表的时候尽量避免间隙锁的产生，间隙锁属于行锁的范畴，如果num不属于索引，那么此锁就属于表所的范畴，在huixin表中插入任何数据都会出现阻塞。

死锁

死锁的产生是多个session去操作同一行数据，同时该行数据又被加锁了，演示代码如下–

#session1中

mysql> set@@autocommit =0; #关闭自动提交

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> show variables like '%isolation%'; #查看隔离级别

+-----------------------+-----------------+

| Variable_name | Value |

+-----------------------+-----------------+

| transaction_isolation | REPEATABLE-READ |

+-----------------------+-----------------+

1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

mysql> start transaction ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> begin ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from huixin where user_id =1111 for update ;

Empty set (0.00 sec)

mysql> insert into huixin values(1111,'ceshi',5200,100);

Query OK, 1 row affected (32.79 sec)

#session2中

mysql> set @@autocommit =0;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> begin ;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from huixin where user_id=1111 for update ;

Empty set (0.00 sec)

mysql> insert into huixin values (1111,'ceshi',5200,100);

ERROR 1213 (40001): Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction

mysql>

可以发现多个session同时操作一行数据（必须是索引才是行锁的范畴），会产生死锁。

死锁的解决方案

首先要解决死锁问题，在程序的设计上，当发现程序有高并发的访问某一个表时，尽量对该表的执行操作串行化，或者锁升级，一次性获取所有的锁资源。

然后也可以设置参数innodb_lock_wait_timeout，超时时间，并且将参数innodb_deadlock_detect 打开，当发现死锁的时候，自动回滚其中的某一个事务。

***总结– ***

innodb存储引擎实现了行级锁，在锁定范围上更小，更精细，能实现更为复杂的操作但是所带来的性能损耗也会比表级锁很大，但是行锁在并发性能上的优势很明显。

当并发量很大的时候，innodb的整体性能要比myisam高，所以在使用何种引擎的时候要考虑锁的问题，在选择锁的时候应该考虑并发量是不是很大，合理使用锁，以下是使用行锁的建议—

尽量控制事务的大小，减少锁定资源量和锁定时长；

数据检索最好是通过索引，因为时间快性能较好（当然数据量小也会进行全表扫描），同时也可以避免升级成表锁–合理使用索引可以更好的提高性能；

尽可能减少在数据范围内的检索条件比如检索条件 <50 要比 <100要好（这要求我们大致推算出数据的位置），避免间隙锁带来的负面影响而不能操作一些数据；

在合适的情况下尽量使隔离级别较小，同时最好是一次锁定所有的所需操作的资源；

不断学习共同进步！

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原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_54061333/article/details/117840883

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