MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)

MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)

    • 五、锁
      • 5.1 概述
      • 5.2 全局锁
      • 5.3 表级锁
      • 5.4 行级锁
    • 六、InnoDB 引擎
      • 6.1 逻辑存储结构
      • 6.2 架构
      • 6.3 事务原理
      • 6.4 MVCC
    • 七、MySQL 管理
      • 7.1 系统数据库
      • 7.2 常用工具

MySQL— 基础语法大全及操作演示!!!

  • 1、MySQL概述
  • 2、SQL
  • 3、函数
  • 4、约束
  • 5、多表查询
  • 6、事务

MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(持续更新)

  • 1、存储引擎
  • 2、索引
  • 3、SQL 优化
  • 4、视图 / 存储过程 / 触发器
  • 5、锁
  • 6、InnoDB 引擎
  • 7、MySQL 管理

五、锁

5.1 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。
在数据库中,除传统的计算资源(CPURAMI/O)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。

MySQL中的锁,按照锁的粒度分,分为以下三类:

  • 全局锁:锁定数据库中的 所有表
  • 表级锁:每次操作锁住 整张表
  • 行级锁:每次操作锁住对应的 行数据

5.2 全局锁

⭐️ 1). 介绍

全局锁 就是对 整个数据库实例 加锁,加锁后整个实例就处于 只读状态 ,后续的 DML的写语句DDL语句,以及 更新操作 的事务提交语句都将 被阻塞

其典型的使用场景是做全库的 逻辑备份,对所有的表进行锁定,从而获取 一致性视图,保证 数据的完整性

为什么全库逻辑备份,就需要加全局锁呢?

A. 我们一起先来分析一下不加全局锁,可能存在的问题。

  • 假设在数据库中存在这样三张表: tb_stock 库存表tb_order 订单表tb_orderlog 订单日志表

MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第1张图片

  • 在进行数据备份时,先备份了tb_stock 库存表
  • 然后接下来,在业务系统中,执行了 下单操作,扣减库存,生成订单(更新 tb_stock表,插入 tb_order表)。
  • 然后再执行备份 tb_order 表的逻辑。
  • 业务中执行 插入订单日志 操作。
  • 最后,又备份了 tb_orderlog 表。

此时备份出来的数据,是存在问题的。因为备份出来的数据,tb_stock 表与 tb_order 表的数据不一致(有最新操作的订单信息,但是库存数没减)。

那如何来规避这种问题呢?

  • 此时就可以借助于MySQL的 全局锁 来解决。

B. 再来分析一下加了全局锁后的情况
MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第2张图片
对数据库进行进行 逻辑备份 之前,先对整个数据库加上 全局锁 ,一旦加了全局锁之后,其他的 DDL
DML 全部都处于 阻塞状态,但是可以执行 DQL语句,也就是处于 只读状态,而数据备份 就是 查询操作

那么数据在进行逻辑备份的过程中,数据库中的数据就是不会发生变化的,这样就保证了数据的 一致性完整性

⭐️ 2). 语法

a). 加全局锁

flush tables with read lock ;

b). 数据备份

## 不是SQL语句,要在win的命令行中执行!
mysqldump -h 192.168.200.2 -uroot –p1234 rmzh > D:/rmzh.sql
  • 数据备份的相关指令, 在后面MySQL管理章节, 还会详细讲解.

c). 释放锁

unlock tables ;

⭐️ 3). 特点

数据库中加全局锁,是一个比较重的操作,存在以下问题:

  • 如果在 主库 上备份,那么在备份期间都不能执行更新,业务基本上就得停摆
  • 如果在 从库 上备份,那么在备份期间从库不能执行主库同步过来的二进制日志binlog ),会导致主从延迟

InnoDB引擎 中,我们可以在备份时加上参数 --single-transaction 参数来完成不加锁一致性 数据备份。

## 不是SQL语句,要在win的命令行中执行!
mysqldump --single-transaction -uroot –p1234 rmzh > rmzh.sql

5.3 表级锁

⭐️ 1). 介绍

表级锁,每次操作 锁住整张表

  • 锁定粒度大发生锁冲突的概率最高并发度最低
  • 应用在 MyISAMInnoDBBDB 等存储引擎中。

对于表级锁,主要分为以下三类:

  • 表锁
  • 元数据锁meta data lockMDL
  • 意向锁

⭐️ 2). 表锁

对于表锁,分为两类:

  • 共享读锁read lock
  • 独占写锁write lock

语法:

  • 加锁lock tables 表名... read/write
  • 释放锁unlock tables / (客户端断开连接)

特点:

A. 读锁
MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第3张图片

  • 左侧为客户端一,对指定表加了读锁不会影响右侧客户端二的,但是会 阻塞右侧客户端的

测试:

B. 写锁
MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第4张图片

  • 左侧为客户端一,对指定表加了写锁,会 阻塞右侧客户端的读和写

测试:

结论:

  • 读锁 不会阻塞其他客户端的,但是会阻塞写
  • 写锁 既会阻塞其他客户端的,又会阻塞其他客户端的

⭐️ 3). 元数据锁

meta data lock , 元数据锁,简写 MDL

  • MDL加锁过程是系统自动控制,无需显式使用,在访问一张表的时候会自动加上。
  • MDL锁主要作用是维护表元数据的数据 一致性,在表上有活动事务的时候,不可以对元数据进行写入操作
  • 为了避免 DML与DDL冲突,保证读写的正确性

这里的 元数据,大家可以简单理解为就是 一张表的表结构。 也就是说,某一张表涉及到 未提交的事务 时,是不能够修改这张表的表结构的。

在MySQL5.5中引入了MDL,当对一张表进行增删改查的时候,加 MDL读锁(共享);当对表结构进行变更操作的时候,加 MDL写锁 (排他)。

常见的SQL操作时,所添加的元数据锁:
MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第5张图片
演示:

  • 当执行 SELECTINSERTUPDATEDELETE 等语句时,添加的是元数据共享锁(SHARED_READ / SHARED_WRITE),之间是 兼容 的。

  • 当执行 SELECT 语句时,添加的是 元数据共享锁SHARED_READ),会阻塞元数据排他锁EXCLUSIVE),之间是 互斥 的。

我们可以通过下面的SQL,来查看数据库中的 元数据锁 的情况:

select object_type,object_schema,object_name,lock_type,lock_duration from performance_schema.metadata_locks ;

我们在操作过程中,可以通过上述的SQL语句,来查看元数据锁的加锁情况。

⭐️ 4). 意向锁

a). 介绍

  • 为了避免DML在执行时,加的 行锁表锁 的冲突,在InnoDB中引入了 意向锁,使得表锁不用检查每行数据是否加锁,使用意向锁来减少表锁的检查

假如没有意向锁,客户端一对表加了行锁后,客户端二如何给表加表锁呢,来通过示意图简单分析一下:

  • 首先客户端一,开启一个事务,然后执行DML操作,在执行DML语句时,会对涉及到的行加行锁
    MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第6张图片
  • 当客户端二,想对这张表加表锁时,会检查当前表是否有对应的行锁,如果没有,则添加表锁,此时就会从第一行数据,检查到最后一行数据,效率较低。
    MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第7张图片

有了意向锁之后 :

  • 客户端一,在执行DML操作时,会对涉及的行加行锁,同时也会对该表加上意向锁
    MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第8张图片
  • 而其他客户端,在对这张表加表锁的时候,会根据该表上所加的意向锁来判定是否可以成功加表锁,而不用逐行判断行锁情况了。
    MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第9张图片

b). 分类

  • 意向共享锁(IS): 由语句 select ... lock in share mode 添加 。 与 表锁共享锁( read )兼容,与表锁排他锁( write )互斥
  • 意向排他锁(IX): 由 insertupdatedeleteselect...for update 添加 。与表锁共享锁( read )及 排他锁( write )都互斥意向锁之间不会互斥

一旦事务提交了,意向共享锁、意向排他锁,都会自动释放

5.4 行级锁

⭐️ 1). 介绍

行级锁,每次操作锁住对应的行数据锁定粒度最小发生锁冲突的概率最低并发度最高。应用在 InnoDB 存储引擎中。

InnoDB的数据是基于索引组织的,行锁是通过对索引上的索引项加锁来实现的,而不是对记录加的锁。对于行级锁,主要分为以下三类:

  1. 行锁Record Lock):锁定单个行记录的锁,防止其他事务对此行进行 updatedelete。在 RC、RR隔离级别下都支持。

在这里插入图片描述

  1. 间隙锁Gap Lock):锁定索引记录间隙(不含该记录),确保索引记录间隙不变,防止其他事务在这个间隙进行 insert,产生幻读。在 RR 隔离级别下都支持。

MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第10张图片

  1. 临键锁Next-Key Lock):行锁和间隙锁组合,同时锁住数据,并锁住数据前面的 间隙 Gap。在RR隔离级别下支持。

MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第11张图片

⭐️ 2). 行锁

a). 介绍

InnoDB实现了以下两种类型的行锁:

  • 共享锁S):允许一个事务去读一行,阻止其他事务获得相同数据集的排它锁。
  • 排他锁X):允许获取排他锁的事务更新数据,阻止其他事务获得相同数据集的共享锁和排他锁。

两种行锁的兼容情况如下:
MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第12张图片
常见的SQL语句,在执行时,所加的行锁如下:

MySQL进阶 —— 超详细操作演示!!!(下)_第13张图片

⭐️ 3). 间歇锁 & 临键锁

默认情况下,InnoDBREPEATABLE READ 事务隔离级别运行,InnoDB 使用 next-key 锁进行搜索和索引扫描,以防止幻读

  • 索引上的等值查询(唯一索引),给不存在的记录加锁时, 优化为间隙锁 。
  • 索引上的等值查询(非唯一普通索引),向右遍历时最后一个值不满足查询需求时,next-key lock 退化为间隙锁。
  • 索引上的范围查询(唯一索引)–会访问到不满足条件的第一个值为止。

注意:间隙锁唯一目的是防止其他事务插入间隙。间隙锁可以共存,一个事务采用的间隙锁不会
阻止另一个事务在同一间隙上采用间隙锁。

锁 快速食用:---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------->

六、InnoDB 引擎

6.1 逻辑存储结构

6.2 架构

⭐️ 1). 概述

⭐️ 2). 内存结构
⭐️ 3). 磁盘结构

⭐️ 4). 后台线程

6.3 事务原理

⭐️ 1). 事务基础

⭐️ 2). redo log
⭐️ 3). undo log

6.4 MVCC

⭐️ 1). 基本概念

⭐️ 2). 隐藏字段
⭐️ 3). undolog

⭐️ 4). readview

⭐️ 5). 原理分析

InnoDB 引擎 快速食用:---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------->

七、MySQL 管理

7.1 系统数据库

7.2 常用工具

⭐️ 1). mysql
⭐️ 2). mysqladmin
⭐️ 3). mysqlbinlog

⭐️ 4). mysqlshow
⭐️ 5). mysqldump
⭐️ 6). mysqlimport/source

MySQL 管理 快速食用:---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------->

注:仅供学习参考,如有不足,欢迎指正!!!

你可能感兴趣的:(数据库,mysql,android,数据库)