锁 - 锁的分类 - 《MySQL》

2 从数据库管理的角度对锁进行划分
- 为什么共享锁会发生死锁的情况
总结

2 从数据库管理的角度对锁进行划分

除了按照锁粒度大小对锁进行划分外，我们还可以从数据库管理的角度对锁进行划分。共享锁和排它锁，是我们经常会接触到的两把锁。
共享锁也叫读锁或 S 锁，共享锁锁定的资源可以被其他用户读取，但不能修改。在进行SELECT的时候，会将对象进行共享锁锁定，当数据读取完毕之后，就会释放共享锁，这样就可以保证数据在读取时不被修改。
比如我们想给 product_comment 在表上加共享锁，可以使用下面这行命令：

LOCK TABLE product_comment READ;

当对数据表加上共享锁的时候，该数据表就变成了只读模式，此时我们想要更新 product_comment 表中的数据，比如下面这样：

UPDATE product_comment SET product_id = 10002 WHERE user_id = 912178;

系统会做出如下提示：

ERROR 1099 (HY000): Table 'product_comment' was locked with a READ lock and can't be updated

也就是当共享锁没有释放时，不能对锁住的数据进行修改。
如果我们想要对表上的共享锁进行解锁，可以使用下面这行命令：

UNLOCK TABLE;

如果我们想要给某一行加上共享锁呢，比如想对 user_id=912178 的数据行加上共享锁，可以像下面这样：

SELECT comment_id, product_id, comment_text, user_id FROM product_comment WHERE user_id = 912178 LOCK IN SHARE MODE

排它锁也叫独占锁、写锁或 X 锁。排它锁锁定的数据只允许进行锁定操作的事务使用，其他事务无法对已锁定的数据进行查询或修改。
如果我们想给 product_comment 数据表添加排它锁，可以使用下面这行命令：

LOCK TABLE product_comment WRITE;

这时只有获得排它锁的事务可以对 product_comment 进行查询或修改，其他事务如果想要在 product_comment 表上查询数据，则需要等待。你可以自己开两个 MySQL 客户端来模拟下。
这时我们释放掉排它锁，使用这行命令即可。

UNLOCK TABLE;

同样的，如果我们想要在某个数据行上添加排它锁，比如针对 user_id=912178 的数据行，则写成如下这样：

SELECT comment_id, product_id, comment_text, user_id FROM product_comment WHERE user_id = 912178 FOR UPDATE;

另外当我们对数据进行更新的时候，也就是INSERT、DELETE或者UPDATE的时候，数据库也会自动使用排它锁，防止其他事务对该数据行进行操作。
当我们想要获取某个数据表的排它锁的时候，需要先看下这张数据表有没有上了排它锁。如果这个数据表中的某个数据行被上了行锁，我们就无法获取排它锁。这时需要对数据表中的行逐一排查，检查是否有行锁，如果没有，才可以获取这张数据表的排它锁。这个过程是不是有些麻烦？这里就需要用到意向锁。

意向锁（Intent Lock），简单来说就是给更大一级别的空间示意里面是否已经上过锁。举个例子，你可以给整个房子设置一个标识，告诉它里面有人，即使你只是获取了房子中某一个房间的锁。这样其他人如果想要获取整个房子的控制权，只需要看这个房子的标识即可，不需要再对房子中的每个房间进行查找。这样是不是很方便？
返回数据表的场景，如果我们给某一行数据加上了排它锁，数据库会自动给更大一级的空间，比如数据页或数据表加上意向锁，告诉其他人这个数据页或数据表已经有人上过排它锁了，这样当其他人想要获取数据表排它锁的时候，只需要了解是否有人已经获取了这个数据表的意向排他锁即可。
如果事务想要获得数据表中某些记录的共享锁，就需要在数据表上添加意向共享锁。同理，事务想要获得数据表中某些记录的排他锁，就需要在数据表上添加意向排他锁。这时，意向锁会告诉其他事务已经有人锁定了表中的某些记录，不能对整个表进行全表扫描。

为什么共享锁会发生死锁的情况

当我们使用共享锁的时候会出现死锁的风险，下面我们用两个 MySQL 客户端来模拟一下事务查询。
首先客户端 1 开启事务，然后采用读锁的方式对user_id=912178的数据行进行查询，这时事务没有提交的时候，这两行数据行上了读锁。

然后我们用客户端 2 开启事务，同样对user_id=912178获取读锁，理论上获取读锁后还可以对数据进行修改，比如执行下面这条语句：

UPDATE product_comment SET product_i = 10002 WHERE user_id = 912178;

当我们执行的时候客户端 2 会一直等待，因为客户端 1 也获取了该数据的读锁，不需要客户端 2 对该数据进行修改。这时客户端 2 会提示等待超时，重新执行事务。

你能看到当有多个事务对同一数据获得读锁的时候，可能会出现死锁的情况。

总结

今天我们讲解了数据库中锁的划分，你能看到从不同维度都可以对锁进行划分，需要注意的是，乐观锁和悲观锁并不是锁，而是锁的设计思想
既然有锁的存在，就有可能发生死锁的情况。死锁就是多个事务（如果是在程序层面就是多个进程）在执行过程中，因为竞争某个相同的资源而造成阻塞的现象。发生死锁，往往是因为在事务中，锁的获取是逐步进行的。
我在文章中举了一个例子，在客户端 1 获取某数据行共享锁的同时，另一个客户端 2 也获取了该数据行的共享锁，这时任何一个客户端都没法对这个数据进行更新，因为共享锁会阻止其他事务对数据的更新，当某个客户端想要对锁定的数据进行更新的时候，就出现了死锁的情况。当死锁发生的时候，就需要一个事务进行回滚，另一个事务获取锁完成事务，然后将锁释放掉，很像交通堵塞时候的解决方案。
我们都不希望出现死锁的情况，可以采取一些方法避免死锁的发生：

如果事务涉及多个表，操作比较复杂，那么可以尽量一次锁定所有的资源，而不是逐步来获取，这样可以减少死锁发生的概率；
如果事务需要更新数据表中的大部分数据，数据表又比较大，这时可以采用锁升级的方式，比如将行级锁升级为表级锁，从而减少死锁产生的概率；
不同事务并发读写多张数据表，可以约定访问表的顺序，采用相同的顺序降低死锁发生的概率。