mysql锁表机制及相关优化

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1、 锁机制
当前MySQL支持 ISAM, MyISAM, MEMORY (HEAP) 类型表的表级锁BDB 表支持页级锁InnoDB 表支持行级锁
很多时候,可以通过经验来猜测什么样的锁对应用程序更合适,不过通常很难说一个锁比别的更好,这全都要依据应用程序来决定,不同的地方可能需要不同的锁。
想要决定是否需要采用一个支持行级锁的存储引擎,就要看看应用程序都要做什么,其中的查询、更新语句是怎么用的。例如,很多的web应用程序大量的做查询,很少删除,主要是基于索引的更新,只往特定的表中插入记录采用基本的MySQL的MyISAM 表就很合适了。
MySQL中对表级锁的存储引擎来说是释放死锁的。避免死锁可以这样做到:在任何查询之前先请求锁,并且按照请求的顺序锁表。
1)MySQL中用于 WRITE(写) 的表锁的实现机制如下:
如果表没有加锁,那么就加一个写锁。 
否则的话,将请求放到写锁队列中。 
2)MySQL中用于 READ(读) 的表锁的实现机制如下:
如果表没有加写锁,那么就加一个读锁。 
否则的话,将请求放到读锁队列中。 
当锁释放后,写锁队列中的线程可以用这个锁资源,然后才轮到读锁队列中的线程程。
这就是说,如果表里有很多更新操作的话,那么 Select 必须等到所有的更新都完成了之后才能开始。
现在版本的MySQL可以通过状态变量table_locks_waited 和table_locks_immediate 来分析系统中的锁表争夺情况:
mysql> show status like ‘table%‘;
+-----------------------+----------+
| Variable_name         | Value    |
+-----------------------+----------+
| Table_locks_immediate | 15184994 | 
| Table_locks_waited    | 20108    | 
+-----------------------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
在 MySQL 3.23.7(在Windows上是3.23.25)以后,在 MyISAM 表中只要没有冲突的Insert 操作,就可以无需使用锁表自由地并行执行Insert 和Select 语句。也就是说,可以在其它客户端正在读取MyISAM 表记录的同时时插入新记录。如果数据文件的中间没有空余的磁盘块的话,就不会发生冲突了,因为这种情况下所有的新记录都会写在数据文件的末尾(当在表的中间做删除或者更新操作时,就可能导致空洞)。当空洞被新数据填充后,并行插入特性就会自动重新被启用了。
mysql>lock  tables real_table  write, insert_table  write;
mysql> insert  into  real_table  select * from insert_table;
mysql> truncate  table  insert_table;
mysql> unlock  tables; (自己斟酌)
InnoDB 使用行级锁,BDB 使用页级锁。对于 InnoDB 和 BDB 存储引擎来说,是可能产生死锁的。这是因为 InnoDB 会自动捕获行锁,BDB 会在执行 SQL 语句时捕获页锁的,而不是在事务的开始就这么做。
行级锁的优点有: (innodb)
在很多线程请求不同记录时减少冲突锁。 
事务回滚时减少改变数据。 
使长时间对单独的一行记录加锁成为可能。 
行级锁的缺点有:
比页级锁和表级锁消耗更多的内存。 
当在大量表中使用时,比页级锁和表级锁更慢,因为他需要请求更多的锁资源。 
当需要频繁对大部分数据做GROUP BY 操作或者需要频繁扫描整个表时,就明显的比其它锁更糟糕。
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使用更高层的锁的话,就能更方便的支持各种不同的类型应用程序,因为这种锁的开销比行级锁小多了。
表级锁在下列几种情况下比页级锁行级锁更优越:
很多操作都是读表。 
在严格条件的索引上读取和更新,当更新或者删除可以用单独的索引来读取得到时:
Update tbl_name SET column=value Where unique_key_col=key_value;    
Delete FROM tbl_name Where unique_key_col=key_value;    
Select 和 Insert 语句并发的执行,但是只有很少的 Update 和 Delete 语句。 
很多的扫描表和对全表的 GROUP BY 操作,但是没有任何写表。

2、 锁表
为了能有快速的锁,MySQL除了 InnoDB 和 BDB 这两种存储引擎外,所有的都是用表级锁(而非页、行、列级锁)。
对于 InnoDB 和 BDB 表,MySQL只有在指定用 LOCK TABLES 锁表时才使用表级锁。在这两种表中,建议最好不要使用 LOCK TABLES,因为 InnoDB 自动采用行级锁,BDB 用页级锁来保证事务的隔离。
如果数据表很大,那么在大多数应用中表级锁会比行级锁好多了,不过这有一些陷阱。
表级锁让很多线程可以同时从数据表中读取数据,但是如果另一个线程想要写数据的话,就必须要先取得排他访问。正在更新数据时,必须要等到更新完成了,其他线程才能访问这个表。
更新操作通常认为比读取更重要,因此它的优先级更高。不过最好要先确认,数据表是否有很高的 Select 操作,而更新操作并非很‘急需’。
表锁锁在一个线程在等待,因为磁盘空间满了,但是却需要有空余的磁盘空间,这个线程才能继续处理时就有问题了。这种情况下,所有要访问这个出问题的表的线程都会被置为等待状态,直到有剩余磁盘空间了。
表锁在以下设想情况中就不利了:
一个客户端提交了一个需要长时间运行的 Select 操作。 
其他客户端对同一个表提交了 Update 操作,这个客户端就要等到 Select 完成了才能开始执行。 
其他客户端也对同一个表提交了 Select 请求。由于 Update 的优先级高于 Select,所以 Select 就会先等到 Update 完成了之后才开始执行,它也在等待第一个 Select 操作。 

下列所述可以减少表锁带来的资源争夺:
让 Select 速度尽量快,这可能需要创建一些摘要表。 
启动 mysqld 时使用参数 --low-priority-updates。这就会让更新操作的优先级低于 Select。这种情况下,在上面的假设中,第二个 Select 就会在 Insert 之前执行了,而且也无需等待第一个Select 了。 
可以执行 SET LOW_PRIORITY_UpdateS=1 命令,指定所有的更新操作都放到一个指定的链接中去完成。
用 LOW_PRIORITY 属性来降低 Insert,Update,Delete 的优先级。 
用 HIGH_PRIORITY 来提高 Select 语句的优先级。
从MySQL 3.23.7 开始,可以在启动 mysqld 时指定系统变量 max_write_lock_count 为一个比较低的值,它能强制临时地提高表的插入数达到一个特定值后的所有 Select 操作的优先级。它允许在 WRITE 锁达到一定数量后有 READ 锁。 
当 Insert 和 Select 一起使用出现问题时,可以转而采用 MyISAM 表,它支持并发的Select 和 Insert 操作。 
当在同一个表上同时有插入和删除操作时,Insert DELAYED 可能会很有用。
当 Select 和 Delete 一起使用出现问题时,Delete 的 LIMIT 参数可能会很有用。
执行 Select 时使用 SQL_BUFFER_RESULT 有助于减短锁表的持续时间.
以下是MySQL锁的一些建议:
只要对同一个表没有大量的更新和查询操作混在一起,目前的用户并不是问题。 
执行 LOCK TABLES 来提高速度(很多更新操作放在一个锁之中比没有锁的很多更新快多了)。将数据拆分开到多个表中可能也有帮助。

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