1、概述

锁是计算机协调多个进程或线程并发访问某一资源的机制。 在数据库中,除传统的计算资源(如CPU、RAM、I/O等)的争用以外,数据也是一种供许多用户共享的资源。如何保证数据并发访问的一致性、有效性是所有数据库必须解决的一个问题,锁冲突也是影响数据库并发访问性能的一个重要因素。从这个角度来说,锁对数据库而言显得尤其重要,也更加复杂。

2、索的分类

从对数据操作的类型(读\写)分

  • 读锁(共享锁):针对同一份数据,多个读操作可以同时进行而不会互相影响。
  • 写锁(排它锁):当前写操作没有完成前,它会阻断其他写锁和读锁。

    从对数据操作的粒度分

  • 表锁

  • 行锁

    3、三锁

    3.1 表锁(偏读)

    特点:偏向MyISAM存储引擎,开销小,加锁快;无死锁;锁定粒度大,发生锁冲突的概率最高,并发度最低。

  • 手动加读写锁

    • lock tabel 表名 read(write), 表名2 read(write), …;
  • 查看表上加过的锁
    • show open tables;
  • 释放表锁
    • unlock tables;
  • 总结锁 - 图1补充:加读锁的session也不能修改加读锁的表。简而言之,就是读锁会阻塞写,但是不会堵塞读。而写锁则会把读和写都堵塞
  • 如何分析表锁定锁 - 图2image.png

    3.2 行锁(偏写)

    特点:
  1. 偏向InnoDB存储引擎,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。
  2. InnoDB与MyISAM的最大不同有两点:一是支持事务(TRANSACTION);二是采用了行级锁
  • 行锁支持事务,复习初级部分知识⭐
    • 重点:事务特性、并发事务导致的问题、事务隔离级别等
    • 补充:并发事务导致的问题(更新丢失)image.png
  • 无索引(或者索引失效)行锁升级为表锁
  • 间隙锁的危害
    • 间隙锁:当我们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(GAP Lock)。
    • 危害:因为Query执行过程中通过过范围查找的话,他会锁定整个范围内所有的索引键值,即使这个键值并不存在。间隙锁有一个比较致命的弱点,就是当锁定一个范围键值之后,即使某些不存在的键值也会被无辜的锁定,而造成在锁定的时候无法插入锁定键值范围内的任何数据。在某些场景下这可能会对性能造成很大的危害
  • [面试题] 常考如何锁定一行
    • 事务显示加锁[9] ```bash

      在 MySQL 5.7 中

      共享锁(S):SELECT FROM table_name WHERE … LOCK IN SHARE MODE 排他锁(X):SELECT FROM table_name WHERE … FOR UPDATE

在 MySQL 8.0 中

共享锁(S):SELECT FROM table_name WHERE … FOR SHARE 排他锁(X):SELECT FROM table_name WHERE … FOR UPDATE[NOWAIT|SKIP LOCKED] —NOWAIT:发现有锁等待后会立即返回错误,不用等待锁超时后报错。 —SKIP LOCKED:跳过被锁定的行,直接更新其他行,但是这样要注意是否会造成更新结果不符合预期。 ```

  • image.png
    • Innodb存储引擎由于实现了行级锁定,虽然在锁定机制的实现方面所带来的性能损耗可能比表级锁定会要更高一些,但是在整体并发处理能力方面要远远优于MyISAM的表级锁定的。当系统并发量较高的时候,Innodb的整体性能和MyISAM相比就会有比较明显的优势了。
    • 但是,Innodb的行级锁定同样也有其脆弱的一面,当我们使用不当的时候,可能会让Innodb的整体性能表现不仅不能比MyISAM高,甚至可能会更差。
    • 如何分析行锁定image.pngimage.png
    • 优化建议:
  • 尽可能让所有数据检索都通过索引来完成,避免无索引行锁升级为表锁
  • 尽可能较少检索条件,避免间隙锁
  • 尽量控制事务大小,减少锁定资源量和时间长度
  • 锁住某行后,尽量不要去调别的行或表,赶紧处理被锁住的行然后释放掉锁
  • 涉及相同表的事务,对于调用表的顺序尽量保持一致
  • 在业务环境允许的情况下,尽可能低级别事务隔离

    3.3 页锁(了解)

    开销和加锁时间界于表锁和行锁之间; 会出现死锁; 锁定粒度界于表锁和行锁之间,并发度一般