数据库的锁

http://mysql.taobao.org/monthly/2016/01/01/

LOCK_REC_NOT_GAP

 

只锁记录，不锁gap；rc一般都加这个类型的锁，不能防止脏读，幻读，不可重复读和丢失数据

 

LOCK_GAP

间隙锁，锁两个索引记录之间的一段范围但是不锁数据的本身。（锁个开区间）；RR隔离级别下用到

 

 

 

 

LOCK_ORDINARY(Next-Key Lock)

Next-key锁，包含记录以及记录之前 的gap；可解决mysql rr级别下的幻读问题。

插入数据的以后需要判断下一条记录是否上锁。

 

 

如果上了gap锁说明可能有事务在对它进行修改，那这之后再加是不是可能会引起幻读？

比如说在13行插入数据，如果说下一行就是15，它加锁的是开区间所以1415之间的间隙没有锁，这时候直接加锁，那第一次和第二次select。。Where id>13就会不一样了。

 

LOCK_S（共享锁）

 

保证并发读不冲突？所有读请求的lock s不冲突

（1）serializable的普通查询加lock s；但非事务读（auto-commit）不加锁

（2）Select。。。In share mode，会加s锁

A. Rc 为lock rec not gap+lock s（这也可以看出来不能防止幻读嘛）

B. Rr 查询条件为唯一索引 ：lock rec not gap+lock s

             多条记录：lock ordinary +locks

解释一下就是如果查的索引只有一条，那就只需要s锁，保证读的时候没有人更改，如果查的索引多条，需要多一个gap锁，防止幻读。

 

C.insert通常不加锁，但如果检测到duplicate key（业务需求，需要根据某字段查找数据库中是否有记录，有则更新，没有则插入），会对普通insert/update加lock s。如果是select。。on duplicate/replace into 则是先清空，再插入要导入的数据，这时候加x锁

这个是因为普通insert update不清空，所以读无所谓，但是replace into会清空，所以要加排他锁不然万一别人读个空的不就gg

 

D. 聚簇索引，隔离级别<RC加lock rce not gap 的s/x锁；否则是lock ordinary

E.二级唯一索引，有重复键（因为这是普通索引，可以重复了）加lock ordinary

 

 

LOCK_X（排他锁）

目的是避免同一条记录的并发修改，一般对update/delete或者select。。for update都会用排他锁

 

 

通过二级索引来查询时，需要对二级索引和聚簇索引都加锁；其中rc级别二级索引和聚簇索引都加nogap x锁；rr级别二级索引加lock ordinary +lock x，聚簇索引则为nogap x锁

 

因为在rc，除了主键/唯一键冲突之外的情况下不会有gap锁？？？

那为什么在主键冲突的情况下就有gap锁？这个我真的懒得理解了。。

 

rr是有gap的属性的，所以可以加。

 

通过聚集索引查询，但更新的是二级索引时，只需要先对聚集索引加nogap和x锁，这样可以保证别的线程不会来修改这条记录。因为修改记录总是先聚簇索引再二级索引，因此二级索引不需要加锁，只需要确保二级索引上没有和聚簇索引冲突的锁。

 

 

 

LOCK_INSERT_INTENTION(插入意向锁)

 

（1）这是gap锁的一种

（2）多个session同时插入一个gap无需互相等待，但需要保证插入但记录不冲突，比如两个事务同时插入，都有4-8的gap锁，但一个插入6一个插入7，那就是OK的。

（3）插入数据的时候会进行锁检查（除了构建索引时候的插入以外),检查的是当前插入位置的下一条记录（逻辑顺序的下一条，就是12的下一条锁13）是否有锁

如果没锁，先更新二级索引的事务id，然后插入成功？

如果有锁，看该锁是否锁住gap，锁住就等待，这时候锁类型就是x+gap+lock insert intention ；前两个就是典型的锁二级索引的锁

 

 

锁表更新

如果发生插入/删除，则gap会发生变化，InnoDB需要对锁表进行更新

（1） 插入数据；【3，9】之间有锁，现在插入5；首先要遍历所有在记录9上的记录锁（什么是记录锁）？如果不是插入意向锁，

 

 

 

 

 

 

 

 

锁的冲突判定

 

IA锁是什么？（应该是插入意向锁？）

 

记录锁：lock s，x；

其他的flag都是锁的描述：lock gap/lock rec not gap/lock ordinary/lock insert intention;

 

（看不懂）

 

 

可以看到锁对象会加入到不同的集合或者链表中，通过挂载到事务对象上，可以快速检查当前事务是否已经持有表锁；通过挂到表对象的锁链表上，可以用于检查该表上的全局冲突情况。

 

 

表级锁

 

InnoDB表级锁：lock IS，lock IX，lock X，lock S，lock auto inc

 

DDL：data definition language 数据定义语言

DML:data manipulation language 数据操作语言

 

 

 

LOCK_IS/LOCK_IX

意向锁

可以理解为：暗示未来需要什么样的行级锁，is表示未来可能需要在这个表的某些记录加共享锁。只有is和s不冲突，剩下三种排列组合方式都是冲突的

 

在对记录加S锁或者X锁时，必须保证其在相同的表上有对应的意向锁或者锁强度更高的表级锁。

 

 

LOCK_X

加了x表级锁后，其他所有的表级锁请求都需要等待

 

Ddl最后一个阶段（commit xxx table）加x锁，确保没有别的事务持有表级锁；

关闭自动提交后，对表写数据会加x锁

对某空间执行discard /import，需要x锁（增加/删除数据）

 

 

LOCK_S

Ddl不可以online执行？（啥意思），加s锁

关闭自动提交后，对表读数据会加s锁

 

 

 

LOCK_AUTO_INC

自增锁，很复杂。。。

 

 

 

 

 

 

 

 

事务锁管理

 

InnoDB 所有的事务锁对象都是挂在全局对象lock_sys上，同时每个事务对象上也维持了其拥有的事务锁，每个表对象(dict_table_t)上维持了构建在其上的表级锁对象。

 

 

 

 

 

加表级锁

首先看当前事务有没有更高级别/同级别的表锁，有，则直接返回成功。

再检查当前锁对象是否和要申请的那个存在冲突：

检查方式是直接遍历locks这个链表

不存在冲突，直接创建锁对象

存在冲突，进入等待，创建等待锁对象

存在死锁，（牺牲者）移除当前请求，返回错误码；（胜利者）当前会话成功获得锁

 

 

 

然后创建锁对象分为auto-inc锁和非auto-inc锁，具体不深入了

 

 

加行级锁

第一个参数impl为true且x和notgap，则无需创建锁对象

 

Impl为false

尝试Fast lock不能fast lock再slow lock；具体不深入了

 

 

等待及死锁判断

当发现有冲突的锁时，调用函数RecLock::add_to_waitq进行判断

持有冲突锁是哪部后台线程；则不会被高优先级事务取消，因为总是优先保证内部线程优先执行

然后比较当前会话和持有锁会话的优先级选择被牺牲的事务，一般优先级低的先牺牲；优先级相同则请求者先牺牲。然后返回上层，回滚事务。

实际操作中死锁检测代价高昂

 

释放锁及唤醒

大多数时候事务锁都在事务提交时释放；

 

意外情况：auto-inc在sql结束时直接释放

Rc级别下，dml（数据操作语言），从引擎层（MySql分四层架构：网络连接层、服务层、存储引擎层、物理层）返回server，如果不满足where条件，则需要立刻unlock

 

 

行锁

全局hash中删除后，要判断其他等待的锁会不会被唤醒；例如释放x锁，可能s锁的请求会话就会被唤醒。

 

检查开销会比较大

 

 

表锁

调用函数lock_table_dequeue。

 

 

注意在释放锁时，如果该事务持有的锁对象太多，每释放1000（LOCK_RELEASE_INTERVAL）个锁对象，会暂时释放下lock_sys->mutex再重新持有，防止InnoDB hang住。