锁

检测

  • wait-for graph算法, 当请求锁资源成环时, 认为产生了死锁

  • 等锁超时

    避免

  • 以固定的顺序访问表和行, 避免了交叉等待锁的情形.

  • 大事务拆小。大事务更倾向于死锁，如果业务允许，将大事务拆小。
  • 在同一个事务中，尽可能做到一次锁定所需要的所有资源，减少死锁概率
  • 降低隔离级别

  • 为表添加合理的索引。可以看到如果不走索引将会为表的每一行记录添加上锁，死锁的概率大大增大

    解决方式

    innodb主动探知到死锁, 在两个事务相互等待时, 当一个等待时间超过设置的某一阀值时，对其中一个持有最少行级排他锁的事务进行回滚，另一个事务就能继续执行. 这种方法简单有效，在innodb中，参数innodb_lock_wait_timeout用来设置超时时间。

    悲观锁和乐观锁

    悲观锁

    悲观锁，正如其名，它指的是对数据被外界（包括本系统当前的其他事务，以及来自外部系统的事务处理）修改持保守态度(悲观)，因此，在整个数据处理过程中，将数据处于锁定状态。 悲观锁的实现，往往依靠数据库提供的锁机制 （也只有数据库层提供的锁机制才能真正保证数据访问的排他性，否则，即使在本系统中实现了加锁机制，也无法保证外部系统不会修改数据） 悲观并发控制主要用于数据争用激烈的环境，以及发生并发冲突时使用锁保护数据的成本要低于回滚事务的成本的环境中。

    悲观锁的流程

    在对任意记录进行修改前，先尝试为该记录加上排他锁（exclusive locking）。如果加锁失败，说明该记录正在被修改，那么当前查询可能要等待或者抛出异常。 具体响应方式由开发者根据实际需要决定。如果成功加锁，那么就可以对记录做修改，事务完成后就会解锁了。其间如果有其他对该记录做修改或加排他锁的操作，都会等待解锁或直接抛出异常。

    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

    不足

  • 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

  • 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
  • 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

    乐观锁

    乐观锁（ Optimistic Locking ） 相对悲观锁而言，乐观锁假设认为数据一般情况下不会造成冲突，所以在数据进行提交更新的时候，才会正式对数据的冲突与否进行检测，如果发现冲突了，则返回用户错误的信息，让用户决定如何去做。 相对于悲观锁，在对数据库进行处理的时候，乐观锁并不会使用数据库提供的锁机制。一般的实现乐观锁的方式就是记录数据版本

    数据版本,是数据增加的一个版本标识。当读取数据时，将版本标识的值一同读出，数据每更新一次，同时对版本标识进行更新。当我们提交更新的时候，判断数据库表对应记录的当前版本信息与第一次取出来的版本标识进行比对，如果数据库表当前版本号与第一次取出来的版本标识值相等，则予以更新，否则认为是过期数据。 实现数据版本有两种方式，第一种是使用版本号，第二种是使用时间戳。

优点

  • 乐观并发控制相信事务之间的数据竞争(data race)的概率是比较小的，因此尽可能直接做下去，直到提交的时候才去锁定，所以不会产生任何锁和死锁

    不足

  • 乐观锁不能解决脏读的问题, 如果第二个用户恰好在第一个用户提交更改之前读取了该对象，那么当他完成了自己的更改进行提交时，数据库就会发现该对象已经变化了，这样，第二个用户不得不重新读取该对象并作出更改。这说明在乐观锁环境中，会增加并发用户读取对象的次数。

    共享锁和排他锁

    共享锁(Share Lock)

    共享锁又称读锁，是读取操作创建的锁。其他用户可以并发读取数据，但任何事务都不能对数据进行修改（获取数据上的排他锁），直到已释放所有共享锁。 如果事务T对数据A加上共享锁后，则其他事务只能对A再加共享锁，不能加排他锁。获准共享锁的事务只能读数据，不能修改数据。

    用法

    1. SELECT ... LOCK IN SHARE MODE;

    在查询语句后面增加LOCK IN SHARE MODE，Mysql会对查询结果中的每行都加共享锁，当没有其他线程对查询结果集中的任何一行使用排他锁时，可以成功申请共享锁，否则会被阻塞。其他线程也可以读取使用了共享锁的表，而且这些线程读取的是同一个版本的数据。

    排他锁（Exclusive Lock）

    排他锁又称写锁，如果事务T对数据A加上排他锁后，则其他事务不能再对A加任任何类型的封锁。获准排他锁的事务既能读数据，又能修改数据。

    用法

    SELECT ... FOR UPDATE;

    在查询语句后面增加FOR UPDATE，Mysql会对查询结果中的每行都加排他锁，当没有其他线程对查询结果集中的任何一行使用排他锁时，可以成功申请排他锁，否则会被阻塞。

    意向锁

    InnoDB还有两个表锁：

  • 意向共享锁（IS）：表示事务准备给数据行加入共享锁，也就是说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）：类似上面，表示事务准备给数据行加入排他锁，说明事务在一个数据行加排他锁前必须先取得该表的IX锁。

意向锁是InnoDB自动加的，不需要用户干预。
对于insert、update、delete，InnoDB会自动给涉及的数据加排他锁（X）；对于一般的Select语句，InnoDB不会加任何锁，事务可以通过以下语句给显示加共享锁或排他锁。

  • 共享锁：SELECT ... LOCK IN SHARE MODE;
  • 排他锁：SELECT ... FOR UPDATE;