4.mysql锁

锁

1. 锁
   • 锁是计算机协调多个进程或纯线程并发访问某一种资源的机制
   • 锁冲突也是影响数据库并发访问性能的一个重要因素
2. 锁的分类

   1. 页面锁（全局锁）

      • 开销和加锁位于表锁和行锁之间，会出现死锁，锁定粒度界于表锁和行锁之间，并发一般
      • 场景：全库逻辑备份，注意innodb由于有mvcc是支持备份的时候支持更新操作的
      • 案例：

        使用全局锁,执行之后整个数据库处于只读状态
        flush tables with read lock
        释放锁
        unlock tables

   2. 表级锁

      • 开销小，加锁快，不会出现死锁，锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高，并发最低
        • 表锁

          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_student write
          释放锁
          unlock tables
          表锁除了会限制别的线程的读写外，也会限制本线程的读写操作

        • 元数据锁（MDL）
          • 不需要对显示的使用MDL，因为对数据库表进行操作的时候会自动给这个表加入MDL
            • 对一张表进行CURD操作，加的MDL读锁（读读是不冲突的）
            • 对一张表进行结构变更操作的时候，加的是MDL写锁
          • MDL是在事务提交之后才会释放的，意味事务执行期间，MDL是一直持有的
          • 申请MDL锁的操作会形成一个队列，队列中的写锁获取优先级高于读锁的，一旦出现MDL写锁等待，会阻塞后续该表的所有CRUD操作
        • 意向锁
          • 在使用innodb引擎时，对表里的某些记录加入【共享锁】之前，需要先在表级别加入【意向共享锁】
          • 在使用innodb引擎时，对表里的某些记录加入【独占锁】之前，需要先在表级别加入【意向独占锁】
          • 当执行插入、更新、删除操作时，需要先对表加上【意向独占锁】然后对记录加独占锁，而普通的select是不会加行级别锁的，select利用mvcc实现一致性读，是无锁的

            select也是可以对记录加独占锁和共享锁的（锁定读）
            先在表上加入意向共享锁，然后对读取的记录加入共享锁
            select .... lock in share mode
            先在表上加入意向独占锁，然后对读取的记录加入独占锁
            select ... for update
            这两条语句必须在一个事务中，因为当事务提交了，锁就会释放了

          • 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，而且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）冲突
          • 表锁和行锁满足读读共享，读写互斥，写写互斥的
          • 加入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
          • 假如说表主键字段设置了自增，之后插入数据可以不指定主键的值，会自动给主键赋自增的值。 这是由（auto-inc锁）来实现的
          • Auto-Inc锁是特殊的表锁机制，不是再一个事务提交后才释放，而是执行完插入语句就立即释放
          • 在插入数据时，会加一个表级别的Auto-Inc锁，然后被Auto_increment修饰字段赋值递增的值，等插入语句执行完成后，才会把Auto-Inc锁释放掉（mysql 5.1.22提供一种轻量化的锁（通过innodb_autoinc_lock_mode系统变量来控制）来实现自增，赋值自增的值就把锁释放了，不需要等待插入语句执行完成）
          • innodb_autoinc_lock_mode
            • 0 采取Auto-Inc锁，语句执行结束后才释放锁
            • 2 采取轻量化锁，申请自增主键后就释放锁，并不需要等语句执行完成（性能最高，但当binlog日志格式是statment一起使用时，在主从复制会出现数据不一致的问题，可以使用binlog_format = row）
            • 1 普通insert，自增锁在申请之后就马上释放，如果是批量插入，自增锁还是等语句执行完成

   3. 行级锁

      • 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，并发最高。 （Innodb引擎是支持行锁的，myIsam是不支持的）
      • 行锁的分类（3类）
        • Record Lock 记录锁，也就是仅仅把一条记录锁上（锁住的是一条记录，在读已提交隔离级别下，行级别锁只有记录锁）
        • Gap Lock 间隙锁，锁定一个范围，但是不包含记录本身
        • Next-Key Lock（临键锁）：Record Lock+ Gap Lock的组合，锁定一个范围，并锁定记录本身
      • Record Lock锁
        • 
      • Gap Lock锁（只存在于可重复读隔离级别，目的为了解决可重复读级别下幻读的现象）（间隙锁的X和S并不存在互斥关系）
        • 
      • Next-Key Lock锁（包含了间隙锁和记录锁）
        • 
      • 插入意向锁
        • 插入意向锁虽然名字有意向锁，但它不是意向锁，它是一种特殊的间隙锁，属于行级别锁（间隙锁锁的是一个区间，而插入意向锁锁的是一个点）
        • 一个事务在插入一条记录时，需要判断插入的位置是否被其他事务加入间隙锁，如果有的话就阻塞，直到拥有间隙锁提交为止，在此期间会生成一个插入意向锁，表明有事务想在此区间插入新纪录，但是现在是等待状态
        • 插入意向锁和间隙锁的一个区别：尽管插入意向锁也属于间隙锁，但两个事务不能同一时间内，一个拥有间隙锁，另一个拥有该间隙锁区间的插入意向锁

   4. 链接：

      • https://xiaolincoding.com/mysql/lock/how_to_lock.html#gap-lock