Contents

数据库-mysql-小林coding-锁篇

本系列笔记为作者在跟随小林coding学习的时候做的笔记。感谢小林大大。

MySQL 有哪些锁

https://cdn.xiaolincoding.com//mysql/other/1e37f6994ef44714aba03b8046b1ace2.png

全局锁

开启全局锁

1
flush tables with read lock

整个数据库就处于只读状态了

释放全局锁

unlock tables

当会话断开了,全局锁也会被自动释放。

全局锁用于全库逻辑备份

全局锁会暂停业务,可以使用可重复读的隔离级别在备份数据库之前开启事务进行备份。

表级锁

表锁

1
2
3
4
5
//表级别的共享锁,也就是读锁;
lock tables t_student read;

//表级别的独占锁,也就是写锁;
lock tables t_stuent write;

要释放表锁,可以使用下面这条命令,会释放当前会话的所有表锁:

unlock tables

另外,当会话退出后,也会释放所有表锁。

不过尽量避免在使用 InnoDB 引擎的表使用表锁,因为表锁的颗粒度太大,会影响并发性能,InnoDB 牛逼的地方在于实现了颗粒度更细的行级锁。

元数据锁(MDL)

我们不需要显示的使用 MDL,因为当我们对数据库表进行操作时,会自动给这个表加上 MDL:

  • 对一张表进行 CRUD 操作时,加的是 MDL 读锁;
  • 对一张表做结构变更操作的时候,加的是 MDL 写锁;

MDL 是为了保证当用户对表执行 CRUD 操作时,防止其他线程对这个表结构做了变更。

MDL 是在事务提交后才会释放,这意味着事务执行期间,MDL 是一直持有的。

长事务的MDL可能会对性能造成影响,还可能会导致数据库线程耗尽,例子见原文

意向锁

  • 对记录加上「共享锁」之前,需要先在表级别加上一个「意向共享锁」;
  • 对记录加上「独占锁」之前,需要先在表级别加上一个「意向独占锁」;

意向共享锁和意向独占锁是表级锁,不会和行级的共享锁和独占锁发生冲突,意向锁之间也不会发生冲突,只会和共享表锁(lock tables … read)和独占表锁(lock tables … write)发生冲突。

意向锁的目的是为了快速判断表里是否有记录被加锁

AUTO-INC 锁

执行完插入语句后就会立即释放AUTO-INC锁。

在 MySQL 5.1.22 版本开始,InnoDB 存储引擎提供了一种轻量级的锁来实现自增。在插入数据的时候,会为被 AUTO_INCREMENT 修饰的字段加上轻量级锁,然后给该字段赋值一个自增的值,就把这个轻量级锁释放了,而不需要等待整个插入语句执行完后才释放锁。

InnoDB 存储引擎提供了个 innodb_autoinc_lock_mode 的系统变量,是用来控制选择用 AUTO-INC 锁,还是轻量级的锁。

  • 当 innodb_autoinc_lock_mode = 0,就采用 AUTO-INC 锁,语句执行结束后才释放锁;
  • 当 innodb_autoinc_lock_mode = 2,就采用轻量级锁,申请自增主键后就释放锁,并不需要等语句执行后才释放。
  • 当 innodb_autoinc_lock_mode = 1:
    • 普通 insert 语句,自增锁在申请之后就马上释放;
    • 类似 insert … select 这样的批量插入数据的语句,自增锁还是要等语句结束后才被释放;

当 innodb_autoinc_lock_mode = 2 是性能最高的方式,但是当搭配 binlog 的日志格式是 statement 一起使用的时候,在「主从复制的场景」中会发生数据不一致的问题,例子见原文

当 innodb_autoinc_lock_mode = 2 时,并且 binlog_format = row,既能提升并发性,又不会出现数据一致性问题。

行级锁

普通的 select 语句是不会对记录加锁的,因为它属于快照读。如果要在查询时对记录加行锁,可以使用下面这两个方式,这种查询会加锁的语句称为锁定读。

//对读取的记录加共享锁
select ... lock in share mode;

//对读取的记录加独占锁
select ... for update;

这两条语句必须在一个事务中,当事务提交了,锁就会被释放

行级锁的类型主要有三类:

  • Record Lock,记录锁,也就是仅仅把一条记录锁上;
  • Gap Lock,间隙锁,锁定一个范围,但是不包含记录本身;
  • Next-Key Lock:Record Lock + Gap Lock 的组合,锁定一个范围,并且锁定记录本身。

Record Lock

Record Lock 称为记录锁,锁住的是一条记录。而且记录锁是有 S 锁和 X 锁之分的

Gap Lock

Gap Lock 称为间隙锁,只存在于可重复读隔离级别,目的是为了解决可重复读隔离级别下幻读的现象。

间隙锁虽然存在 X 型间隙锁和 S 型间隙锁,但是并没有什么区别,间隙锁之间是兼容的,即两个事务可以同时持有包含共同间隙范围的间隙锁,并不存在互斥关系,因为间隙锁的目的是防止插入幻影记录而提出的。

Next-Key Lock

Next-Key Lock 称为临键锁,是 Record Lock + Gap Lock 的组合,锁定一个范围,并且锁定记录本身。

https://cdn.xiaolincoding.com/gh/xiaolincoder/mysql/%E9%94%81/%E4%B8%B4%E9%94%AE%E9%94%81.drawio.png

next-key lock 是包含间隙锁+记录锁的,如果一个事务获取了 X 型的 next-key lock,那么另外一个事务在获取相同范围的 X 型的 next-key lock 时,是会被阻塞的。

插入意向锁

一个事务在插入一条记录的时候,需要判断插入位置是否已被其他事务加了间隙锁(next-key lock 也包含间隙锁)。

如果有的话,插入操作就会发生阻塞,直到拥有间隙锁的那个事务提交为止(释放间隙锁的时刻),在此期间会生成一个插入意向锁,表明有事务想在某个区间插入新记录,但是现在处于等待状态。例子见原文

插入意向锁名字虽然有意向锁,但是它并不是意向锁,它是一种特殊的间隙锁,属于行级别锁。如果说间隙锁锁住的是一个区间,那么「插入意向锁」锁住的就是一个点。因而从这个角度来说,插入意向锁确实是一种特殊的间隙锁。

 |