mysql的锁机制详解

这段时间一直在学习mysql数据库。项目组一直用的是oracle，所以对mysql的了解也不深。本文主要是对mysql锁的总结。

Mysql的锁主要分为3大类：

表级锁：存储引擎为Myisam。锁住整个表，特点是开销小，加锁快，锁定力度大，发生锁冲突的概率最高，并发度最低。

页级锁：存储引擎为BDB。锁住某一页的数据（16kb左右），特点：开销和枷锁时间介于表级和行级之间；会出现死锁，锁定力度介于表锁和行锁之间，并发度一般。

行级锁：存储引擎为innodb。锁住某一行的数据，特点：锁的实现更加复杂，开销大，加锁速度慢。

根据以上特点，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，同时又有并发查询的应用，如一些在线事务处理（OLTP）系统。

接下来进行行级锁的详解，行级锁主要分为以下7类：共享/排他锁、意向锁、记录锁、间隙锁、临建锁、插入意向锁、自增锁。

共享/排他锁：

共享锁：又称读锁，可以允许读，但不能写。共享锁可以与共享锁一起使用。语句：

select ... lock in share mode

排他锁：又称写锁，不能允许读，也不能允许写，排他锁不能与其他所一起使用。语句：

select ... for update

在mysql中，update，delete，insert，alter这些写的操作默认都会加上排他锁。Select默认不会加任何锁类型。一旦写数据的任务没有完成，数据是不能被其他任务读取的，这对并发操作有较大的影响。

意向锁：innoDB为了支持多粒度的锁，即允许行级锁和表级锁共存，而引入意向锁。意向锁是指未来的某个时刻，事务可能要加共享/排他锁，先提前声明一个意向。这样如果有人尝试对全表进行修改，就不需要判断表中的数据是否被加锁了，只需要通过等待意向互斥锁被释放就行了。

意向共享锁（IS）：事务想要在获得表中某些记录的共享锁，需要在表上先加意向共享锁。

意向互斥锁（IX）：事务想要在获得表中某些记录的互斥锁，需要在表上先加意向互斥锁。

意向锁其实不会阻塞全表扫描之外的任何请求，它们的主要目的是为了表示是否有人请求锁定表中的某一行数据。

记录锁（RS）：单个行记录上的锁。记录锁总是会锁住索引记录，如果innoDB存储引擎表

在建立的时候没有设置任何一个索引，那么innoDB存储引擎会使用隐式的主键来进行锁定。

间隙锁（GR）：间隙锁锁住记录中的间隔，即范围查询的记录。

 Select * From user where id between 1 and 10 for update

这个脚本会锁住1到10 的数据，以防止其他事务修改该区间的记录；

间隙锁的主要目的，就是为了防止其他事务在间隔中插入数据，以导致“不可重复读”。如果把事务的隔离级别降级为读提交(Read Committed, RC)，间隙锁则会自动失效

临建锁（next-key Locks）：临建锁是记录锁和间隙锁的组合，锁的范围既包含记录又包含索引区间。默认情况下，innoDB使用临建锁来锁定记录。但当查询的索引含有唯一属性的时候，临建锁会进行优化，将其降级为记录锁，即仅锁住索引本身，不是范围。

临键锁的主要目的，也是为了避免幻读(Phantom Read)。如果把事务的隔离级别降级为RC，临键锁则也会失效。

插入意向锁(insert intention locks):对已有数据行的修改和删除，必须加互斥锁，对于数据的插入，加插入意向锁。是专门针对于insert操作的。

自增锁（auto-inc locks）：是一种特殊的表级别的锁，专门针对事务插入auto-increment类型的列。最简单的情况，如果一个事务正在往表中插入记录，所有其他事务的插入必须等待，以便第一个事务插入的行，是连续的主键值。

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接下看讲一下其他的锁：

死锁：产生是因为线程锁之间交替等待产生的。值两个或两个以上的事务在执行过程中，因争夺资源而造成的一种相互等待的现象。

Mysql处理死锁的方法：根据数据写的数据量的大小来回滚小事务。

乐观/悲观锁：

乐观锁：乐观的假定大概率不会发生并发更新冲突，访问，处理数据的过程中不加锁，只在更新数据时根据版本号或时间戳判断是否有冲突，有则处理，无责提交事务。

如果系统并发量非常大，悲观锁会带来非常大的性能问题，选择使用乐观锁，现在大部分应用属于乐观锁

悲观锁:悲观的假定大概率会发生并发更新冲突，访问，处理数据前就加排他锁，在整个数据处理过程中锁定数据，事务提交或回滚后才释放锁。

优点：

　　   悲观并发控制实际上是“先取锁再访问”的保守策略，为数据处理的安全提供了保证。

缺点：

　　  （a）在效率方面，处理加锁的机制会让数据库产生额外的开销，还有增加产生死锁的机会；

　　  （b） 在只读型事务处理中由于不会产生冲突，也没必要使用锁，这样做只能增加系统负载；还有会降低了并行性，一个事务如果锁定了某行数据，其他事务就必须等待该事务处理完才可以处理那行数

建议：

1. 控制事务的大小（操作写的数据量）
2. 使用锁的时候尽量要配合与携带索引的字段使用，避免升级为表锁
3. 范围查询，尽量减少基于范围查询的事务的大小
4. 如果业务必须要使用锁，锁的冲突特别高的话，改为表锁
5. 可以根据项目自身的情况调节事务的innodb_flush_log_at_trx_commit

感谢以下博主的文档支持：

https://www.cnblogs.com/volcano-liu/p/9890832.html

https://blog.csdn.net/bruceleenumberone/article/details/81865045

https://blog.csdn.net/qq_32679835/article/details/93745182