MySQL的鎖機(jī)制使用詳解
一、鎖分類(lèi)
MySQL的鎖主要分為3大類(lèi)
(1)、表級(jí)鎖:存儲(chǔ)引擎為Myisam。鎖住整個(gè)表,特點(diǎn)是開(kāi)銷(xiāo)小,加鎖快,鎖定力度大,發(fā)生鎖沖突的概率最高,并發(fā)度最低。
(2)、頁(yè)級(jí)鎖:存儲(chǔ)引擎為BDB。鎖住某一頁(yè)的數(shù)據(jù)(16kb左右),特點(diǎn):開(kāi)銷(xiāo)和枷鎖時(shí)間介于表級(jí)和行級(jí)之間;會(huì)出現(xiàn)死鎖,鎖定力度介于表鎖和行鎖之間,并發(fā)度一般。
(3)、行級(jí)鎖:存儲(chǔ)引擎為innodb。鎖住某一行的數(shù)據(jù),特點(diǎn):鎖的實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜,開(kāi)銷(xiāo)大,加鎖速度慢。
根據(jù)以上特點(diǎn),僅從鎖的角度來(lái)說(shuō):
表級(jí)鎖更適合于以查詢(xún)?yōu)橹?,只有少量按索引條件更新數(shù)據(jù)的應(yīng)用,如Web應(yīng)用;
而行級(jí)鎖則更適合于有大量按索引條件并發(fā)更新少量不同數(shù)據(jù),同時(shí)又有并發(fā)查詢(xún)的應(yīng)用,如一些在線事務(wù)處理(OLTP)系統(tǒng)。
二、行級(jí)鎖分類(lèi)
行級(jí)鎖主要分為以下7類(lèi)
(1)、共享/排他鎖(shared/exclusive lock)
(2)、意向鎖(intention lock)
(3)、記錄鎖(record lock)
(4)、間隙鎖(gap lock)
(5)、臨建鎖(next-key lock)
(6)、插入意向鎖(insert intention lock)
(7)、自增鎖(auto-inc lock)
2.1 共享/排他鎖
2.1.1 共享鎖
共享鎖:又稱(chēng)S鎖、讀鎖,可以允許讀,但不能寫(xiě)。
共享鎖可以與共享鎖一起使用。
select ... from table_name lock in share mode;
2.1.2 排他鎖
排他鎖:又稱(chēng)X鎖、寫(xiě)鎖,不能允許讀,也不能允許寫(xiě),排他鎖不能與其他所一起使用。
select ... from table_name for update;
在mysql中,update,delete,insert,alter 這些寫(xiě)的操作默認(rèn)都會(huì)加上排他鎖。
select 默認(rèn)不會(huì)加任何鎖類(lèi)型。
一旦寫(xiě)數(shù)據(jù)的任務(wù)沒(méi)有完成,數(shù)據(jù)是不能被其他任務(wù)讀取的,這對(duì)并發(fā)操作有較大的影響。
共享/排他鎖的釋放方式: commit、rollback
2.2 意向鎖
innoDB 為了支持多粒度的鎖,即允許行級(jí)鎖和表級(jí)鎖共存,而引入意向鎖。
意向鎖是指未來(lái)的某個(gè)時(shí)刻,事務(wù)可能要加共享/排他鎖,先提前聲明一個(gè)意向。
這樣如果有人嘗試對(duì)全表進(jìn)行修改,就不需要判斷表中的數(shù)據(jù)是否被加鎖了,只需要通過(guò)等待意向互斥鎖被釋放就行了。
2.2.1 意向共享鎖(IS):事務(wù)想要在獲得表中某些記錄的共享鎖,需要在表上先加意向共享鎖。
2.2.2 意向互斥鎖(IX):事務(wù)想要在獲得表中某些記錄的互斥鎖,需要在表上先加意向互斥鎖。
意向鎖其實(shí)不會(huì)阻塞全表掃描之外的任何請(qǐng)求,它們的主要目的是為了表示是否有人請(qǐng)求鎖定表中的某一行數(shù)據(jù)。
2.3 記錄鎖
單個(gè)行記錄上的鎖。記錄鎖總是會(huì)鎖住索引記錄,如果innoDB存儲(chǔ)引擎表
在建立的時(shí)候沒(méi)有設(shè)置任何一個(gè)索引,那么innoDB存儲(chǔ)引擎會(huì)使用隱式的主鍵來(lái)進(jìn)行鎖定。
2.4 間隙鎖
間隙鎖鎖住記錄中的間隔,即范圍查詢(xún)的記錄。
select * from table_name where id between 1 and 10 for update;
這個(gè)腳本會(huì)鎖住1到10的數(shù)據(jù),以防止其他事務(wù)修改該區(qū)間的記錄;
間隙鎖的主要目的,就是為了防止其他事務(wù)在間隔中插入數(shù)據(jù),以導(dǎo)致“不可重復(fù)讀”。
如果把事務(wù)的隔離級(jí)別降級(jí)為讀提交(Read Committed, RC),間隙鎖則會(huì)自動(dòng)失效
查看innodb_locks_unsafe_for_binlog是否禁用:
show variables like 'innodb_locks_unsafe_for_binlog';
2.5 臨建鎖
臨建鎖是記錄鎖和間隙鎖的組合,鎖的范圍既包含記錄又包含索引區(qū)間。
默認(rèn)情況下,innoDB使用臨建鎖來(lái)鎖定記錄。
但當(dāng)查詢(xún)的索引含有唯一屬性的時(shí)候,臨建鎖會(huì)進(jìn)行優(yōu)化,將其降級(jí)為記錄鎖,即僅鎖住索引本身,不是范圍。
臨鍵鎖的主要目的,也是為了避免幻讀(Phantom Read)。
如果把事務(wù)的隔離級(jí)別降級(jí)為RC,臨鍵鎖則也會(huì)失效。
2.6 插入意向鎖
對(duì)已有數(shù)據(jù)行的修改和刪除,必須加互斥鎖,對(duì)于數(shù)據(jù)的插入,加插入意向鎖。
是專(zhuān)門(mén)針對(duì)于insert操作的。
2.7 自增鎖
是一種特殊的表級(jí)別的鎖,專(zhuān)門(mén)針對(duì)事務(wù)插入auto-increment類(lèi)型的列。
最簡(jiǎn)單的情況,如果一個(gè)事務(wù)正在往表中插入記錄,所有其他事務(wù)的插入必須等待,以便第一個(gè)事務(wù)插入的行,是連續(xù)的主鍵值。
三、其他鎖
接下看講一下其他的鎖:
3.1 死鎖
產(chǎn)生是因?yàn)榫€程鎖之間交替等待產(chǎn)生的。
值兩個(gè)或兩個(gè)以上的事務(wù)在執(zhí)行過(guò)程中,因爭(zhēng)奪資源而造成的一種相互等待的現(xiàn)象。
MySQL處理死鎖的方法:根據(jù)數(shù)據(jù)寫(xiě)的數(shù)據(jù)量的大小來(lái)回滾小事務(wù)。
3.2 樂(lè)觀/悲觀鎖
樂(lè)觀鎖:樂(lè)觀的假定大概率不會(huì)發(fā)生并發(fā)更新沖突,訪問(wèn),處理數(shù)據(jù)的過(guò)程中不加鎖,只在更新數(shù)據(jù)時(shí)根據(jù)版本號(hào)或時(shí)間戳判斷是否有沖突,有則處理,無(wú)責(zé)提交事務(wù)。
如果系統(tǒng)并發(fā)量非常大,悲觀鎖會(huì)帶來(lái)非常大的性能問(wèn)題,選擇使用樂(lè)觀鎖,現(xiàn)在大部分應(yīng)用屬于樂(lè)觀鎖
悲觀鎖:悲觀的假定大概率會(huì)發(fā)生并發(fā)更新沖突,訪問(wèn),處理數(shù)據(jù)前就加排他鎖,在整個(gè)數(shù)據(jù)處理過(guò)程中鎖定數(shù)據(jù),事務(wù)提交或回滾后才釋放鎖。
優(yōu)點(diǎn):
- 悲觀并發(fā)控制實(shí)際上是“先取鎖再訪問(wèn)”的保守策略,為數(shù)據(jù)處理的安全提供了保證。
缺點(diǎn):
(a)在效率方面,處理加鎖的機(jī)制會(huì)讓數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生額外的開(kāi)銷(xiāo),還有增加產(chǎn)生死鎖的機(jī)會(huì);
(b)在只讀型事務(wù)處理中由于不會(huì)產(chǎn)生沖突,也沒(méi)必要使用鎖,這樣做只能增加系統(tǒng)負(fù)載;還有會(huì)降低了并行性,一個(gè)事務(wù)如果鎖定了某行數(shù)據(jù),其他事務(wù)就必須等待該事務(wù)處理完才可以處理那行數(shù)
3.3 表級(jí)鎖
表級(jí)讀鎖:
lock table table_name read;
表級(jí)寫(xiě)鎖:
lock table table_name write;
釋放鎖
unlock tables;
四、建議
(1)、控制事務(wù)的大?。ú僮鲗?xiě)的數(shù)據(jù)量)
(2)、使用鎖的時(shí)候盡量要配合與攜帶索引的字段使用,避免升級(jí)為表鎖
(3)、范圍查詢(xún),盡量減少基于范圍查詢(xún)的事務(wù)的大小
(4)、如果業(yè)務(wù)必須要使用鎖,鎖的沖突特別高的話,改為表鎖
(5)、可以根據(jù)項(xiàng)目自身的情況調(diào)節(jié)事務(wù)的innodb_flush_log_at_trx_commit
總結(jié)
以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn),希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持腳本之家。
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