MySQL锁

浏览数：20 / 时间：2015年06月12日

MySQL锁

不同的存储引擎支持不同的锁：

MyISAM和MEMORY采用的是表级锁
BDB采用的是页面锁，也支持表级锁
InnoDB默认采用行级锁，也支持表级锁

3种锁类型：

表级锁：开销小，加锁快；不会出现死锁；锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高，并发度最低
行级锁：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
页面锁：开销、加锁时间、出现死锁和锁定粒度介于表锁和行锁之间

1、MyISAM表锁

1）查询表锁争用情况

show status like ‘table%‘; --Table_locks_waited值比较高则说明存在严重的表锁争用

2）表锁的锁模式

表共享读锁
表独占写锁

3）表锁兼容性

4）如何加表锁

隐式加锁：MyISAM在执行查询语句前，会自动给涉及的所有表加读锁，在执行更新（增、删、改等）操作前，会自动给涉及的表加写锁。
显示加锁：（只能访问显示加锁的这些表，不能访问未加锁的表）

lock table tablename1 read/write [local], tablename2 read/write [local];

unlock tables;

lock table tablename as t; --当表存在别名时，同时个别名也要加锁

5）并发插入控制

变量concurrent_insert控制并发插入行为：

0：不允许插入

1：如果myisam表中没有空洞（即表的中间没有被删除的行），允许在一个进程读表的同时，另一个进程从表尾插入记录。默认

2：无论myisam表中有没有空洞，都允许在表尾并发插入记录

6）MyISAM锁调度

相关参数：max_write_lock_count

2、InnoDB行锁

1）InnoDB相对MyISAM最大的不同

支持事务
采用了行级锁

2）并发事务处理带来的问题

更新丢失（并发写操作是后面的覆盖了前面的）
脏读：当一个事务正在访问数据，并且对数据进行了修改，而这种修改还没有提交到数据库中，这时，另外一个事务也访问这个数据，然后使用了这个数据。因为这个数据是还没有提交的数据，那么另外一个事务读到的这个数据是脏数据

例如：
　　张三的工资为5000,事务A中把他的工资改为8000,但事务A尚未提交。
　　与此同时，
　　事务B正在读取张三的工资，读取到张三的工资为8000。
　　随后，
　　事务A发生异常，而回滚了事务。张三的工资又回滚为5000。
　　最后，
　　事务B读取到的张三工资为8000的数据即为脏数据，事务B做了一次脏读。

不可重复读：是指在一个事务内，多次读同一数据。在这个事务还没有结束时，另外一个事务也访问该同一数据。那么，在第一个事务中的两次读数据之间，由于第二个事务的修改，那么第一个事务两次读到的的数据可能是不一样的。这样就发生了在一个事务内两次读到的数据是不一样的，因此称为是不可重复读。

例如：
　　在事务A中，读取到张三的工资为5000，操作没有完成，事务还没提交。
　　与此同时，
　　事务B把张三的工资改为8000，并提交了事务。
　　随后，
　　在事务A中，再次读取张三的工资，此时工资变为8000。在一个事务中前后两次读取的结果并不致，导致了不可重复读。

幻读：是指当事务不是独立执行时发生的一种现象，例如第一个事务对一个表中的数据进行了修改，这种修改涉及到表中的全部数据行。同时，第二个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入一行新数据。那么，以后就会发生操作第一个事务的用户发现表中还有没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样。

例如：
　　目前工资为5000的员工有10人，事务A读取所有工资为5000的人数为10人。
　　此时，
　　事务B插入一条工资也为5000的记录。
　　这是，事务A再次读取工资为5000的员工，记录为11人。此时产生了幻读。

理解：

不可重复读的重点是修改：同样的条件，你读取过的数据，再次读取出来发现值不一样了

幻读的重点在于新增或者删除：同样的条件，第1次和第2次读出来的记录数不一样

从总的结果来看, 似乎两者都表现为两次读取的结果不一致。但如果你从控制的角度来看, 两者的区别就比较大：

对于前者, 只需要锁住满足条件的记录

对于后者, 要锁住满足条件及其相近的记录

3）事务隔离级别（ISO/ANSI SQL92定义）

注：不同数据库实现不一致

4）获取innodb行锁争用情况

show stauts like ‘innodb%‘;

5）InnoDB行锁模式

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他锁。

排他锁（X）：允许获得排他锁的事务更新数据，阻止其他事务取得相同数据集的共享读锁和排他写锁。

为了允许行锁和表锁共存，实现多粒度锁机制，InnoDB还有两种内部使用的意向锁（Intention Locks），这两种意向锁都是表锁：

意向共享锁（IS）：事务打算给数据行加行共享锁，事务在给一个数据行加共享锁前必须先取得该表的IS锁。

意向排他锁（IX）：事务打算给数据行加行排他锁，事务在给一个数据行加排他锁前必须先取得该表的IX锁。

6）InnoDB行锁模式兼容性列表

如果一个事务请求的锁模式与当前的锁兼容，InnoDB就将请求的锁授予该事务；反之，如果两者不兼容，该事务就要等待锁释放。

意向锁是InnoDB自动加的，不需用户干预。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；事务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

7）InnoDB行锁实现方式

InnoDB行锁是通过给索引上的索引项加锁来实现的，这一点MySQL与Oracle不同，后者是通过在数据块中对相应数据行加锁来实现的。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。

8）间隙锁（Next-Key锁）

当用范围条件而不是相等条件检索数据，并请求共享或排他锁时，InnoDB会给符合条件的已有数据记录的索引项加锁；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）。举例假如emp表中只有101条记录，其empid的值分别是 1,2,...,100,101，下面的SQL：

Select * from emp where empid > 100 for update;

--是一个范围条件的检索，InnoDB不仅会对符合条件的empid值为101的记录加锁，也对empid大于101（这些记录并不存在）的“间隙”加锁。

InnoDB使用间隙锁的目的：

一方面是为了防止幻读，以满足相关隔离级别的要求，对于上面的例子，要是不使用间隙锁，如果其他事务插入了empid大于100的任何记录，那么本事务如果再次执行上述语句，就会发生幻读
另外一方面，是为了满足其恢复和复制的需要

在使用范围条件检索并锁定记录时，InnoDB这种加锁机制会阻塞符合条件范围内键值的并发插入，这往往会造成严重的锁等待。因此，在实际应用开发中，尤其是并发插入比较多的应用，要尽量优化业务逻辑，尽量使用相等条件来访问更新数据，避免使用范围条件。

InnoDB除了通过范围条件加锁时使用间隙锁外，如果使用相等条件请求给一个不存在的记录加锁，InnoDB也会使用间隙锁！

9）什么时候使用表锁

对于InnoDB表，在绝大部分情况下都应该使用行级锁，因为事务和行锁往往是我们之所以选择InnoDB表的理由。但在个别特殊事务中，也可以考虑使用表级锁：

第一种情况是：事务需要更新大部分或全部数据，表又比较大，如果使用默认的行锁，不仅这个事务执行效率低，而且可能造成其他事务长时间锁等待和锁冲突，这种情况下可以考虑使用表锁来提高该事务的执行速度。

第二种情况是：事务涉及多个表，比较复杂，很可能引起死锁，造成大量事务回滚。这种情况也可以考虑一次性锁定事务涉及的表，从而避免死锁、减少数据库因事务回滚带来的开销。

当然，应用中这两种事务不能太多，否则，就应该考虑使用MyISAM表了。

在InnoDB下，使用表锁要注意以下两点。

a）使用LOCK TABLES虽然可以给InnoDB加表级锁，但必须说明的是，表锁不是由InnoDB存储引擎层管理的，而是由其上一层──MySQL Server负责的，仅当autocommit=0、innodb_table_locks=1（默认设置）时，InnoDB层才能知道MySQL加的表锁，MySQL Server也才能感知InnoDB加的行锁，这种情况下，InnoDB才能自动识别涉及表级锁的死锁；否则，InnoDB将无法自动检测并处理这种死锁。
b）在用LOCK TABLES对InnoDB表加锁时要注意，要将AUTOCOMMIT设为0，否则MySQL不会给表加锁；事务结束前，不要用UNLOCK TABLES释放表锁，因为UNLOCK TABLES会隐含地提交事务；COMMIT或 ROLLBACK并不能释放用LOCK TABLES加的表级锁。正确的方式见如下语句：

SET AUTOCOMMIT=0; --如果需要写表t1并从表t2读
LOCK TABLES t1 WRITE, t2 READ, ...;
[do something with tables t1 and t2 here];
COMMIT;
UNLOCK TABLES;

10）死锁

（定义：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）

MyISAM表锁是deadlock free的，这是因为MyISAM总是一次获得所需的全部锁，要么全部满足，要么等待，因此不会出现死锁。但在InnoDB中，除单个SQL组成的事务外，锁是逐步获得的，这就决定了在InnoDB中发生死锁是可能的。

发生死锁后，InnoDB一般都能自动检测到，并使一个事务释放锁并回退，另一个事务获得锁，继续完成事务。但在涉及外部锁，或涉及表锁的情况下，InnoDB并不能完全自动检测到死锁，这需要通过设置锁等待超时参数innodb_lock_wait_timeout来解决。这个参数不是只用来解决死锁问题，在并发访问比较高的情况下，如果大量事务因无法立即获得所需的锁而挂起，会占用大量计算机资源，造成严重性能问题，甚至拖跨数据库。通过设置合适的锁等待超时阈值，可以避免这种情况发生。

通常来说，死锁都是应用设计的问题，通过调整业务流程、数据库对象设计、事务大小，以及访问数据库的SQL语句，绝大部分死锁都可以避免：

a）在应用中，如果不同的程序会并发存取多个表，应尽量约定以相同的顺序来访问表，这样可以大大降低产生死锁的机会。
b）在程序以批量方式处理数据的时候，如果事先对数据排序，保证每个线程按固定的顺序来处理记录，也可以大大降低出现死锁的可能。
c）在事务中，如果要更新记录，应该直接申请足够级别的锁，即排他锁，而不应先申请共享锁，更新时再申请排他锁，因为当用户申请排他锁时，其他事务可能又已经获得了相同记录的共享锁，从而造成锁冲突，甚至死锁。
d）在REPEATABLE-READ隔离级别下，如果两个线程同时对相同条件记录用SELECT...FOR UPDATE加排他锁，在没有符合该条件记录情况下，两个线程都会加锁成功。程序发现记录尚不存在，就试图插入一条新记录，如果两个线程都这么做，就会出现死锁。这种情况下，将隔离级别改成READ COMMITTED，就可避免问题。
f）当隔离级别为READ COMMITTED时，如果两个线程都先执行SELECT...FOR UPDATE，判断是否存在符合条件的记录，如果没有，就插入记录。此时，只有一个线程能插入成功，另一个线程会出现锁等待，当第1个线程提交后，第2个线程会因主键重出错，但虽然这个线程出错了，却会获得一个排他锁！这时如果有第3个线程又来申请排他锁，也会出现死锁。对于这种情况，可以直接做插入操作，然后再捕获主键重异常，或者在遇到主键重错误时，总是执行ROLLBACK释放获得的排他锁。

如果出现死锁，可以用：show engine innodb status\G 命令来确定最后一个死锁产生的原因。

其他mysql锁相关命令

1）show processlist;

show processlist显示哪些线程正在运行。您也可以使用mysqladmin processlist语句得到此信息。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（也就是，与您正在使用的MySQL账户相关的线程）。如果有线程在update或者insert 某个表，此时进程的status为updating 或者 sending data。

show processlist;只列出前100条，如果想全列出请使用：show full processlist;

2）show open tables;

这条命令能够查看当前有那些表是打开的。In_use列表示有多少线程正在使用某张表，Name_locked表示表名是否被锁，这一般发生在Drop或Rename命令操作这张表时。所以这条命令不能帮助解答我们常见的问题：当前某张表是否有死锁，谁拥有表上的这个锁等。

资料：