MYSQL-六（锁）

MYSQL-六（锁）

一、锁是什么？

1、锁是计算机协调多个进程或者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、锁的分类

对数据 *** 作的类型分为：读锁和写锁

对数据 *** 作的粒度分：表锁和行锁

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

二、san表锁：（开销小，并发低，锁定粒度大，锁冲突概率高）

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。

加读锁（大家都能读）：

 不能更改本身表数据，不能查询其他表数据。其他会话可以读其他表数据

 其他会话更改此时锁表数据会被阻塞等待

 释放锁，其他会话更改就会立即执行

 加写锁：

自己读，更改，当前表都可以，但是不能查询或者更改其他表的数据

 其他会话也不能更改或者查询当前锁的表，其执行的SQL会被阻塞等待

 释放锁。其他会可以进行更改或者查询数据

 总结：

MyISAM在执行查询语句（SELECT）前，会自动给涉及的所有表加读锁，在执行增删改 *** 作前，会自动给涉及的表加写锁。 

MySQL的表级锁有两种模式：

 表共享读锁（Table Read Lock）

 表独占写锁（Table Write Lock）

锁类型

他人可读

他人可写

读锁

是

否

写锁

否

否

结论：（加读锁，其他人能读不能写，加写锁，其他人不读也不写
              加读锁，自己可读不可写，加写锁，自己可读也可以写）

 结合上表，所以对MyISAM表进行 *** 作，会有以下情况： 

  1、对MyISAM表的读 *** 作（加读锁），不会阻塞其他进程对同一表的读请求，但会阻塞对同一表的写请求。只有当读锁释放后，才会执行其它进程的写 *** 作。 

  2、对MyISAM表的写 *** 作（加写锁），会阻塞其他进程对同一表的读和写 *** 作，只有当写锁释放后，才会执行其它进程的读写 *** 作。

 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

查看锁的情况命令：

show status like 'table%';

 

 参数解释：

 Table_locks_immediate :产生表级锁定的次数，表示可以立即获取所得查询次数，每立即获取锁值加1

Table_locks_waited:出现表级锁定争用而发送等待的次（不能立即获取锁的次数，没等待一次锁值加1），此值高则说明存在着较严重的表级锁争用情况

 Myisam的读写锁调度是写优先，这也是Myisam不适合做些为主表的引擎，因为写锁后，其他线程不能做任何 *** 作，大量的更新会使查询很难得到锁，从而造成永远阻塞。

 三、行锁（开销大，加锁慢，会出现死锁。发生锁冲突的概率第。并发高）

偏向InnnoDB存储引擎，开销大，加锁慢，会出现死锁，锁定粒度最新，发生锁冲突的概率最低，并发也最高。

InnnoDB  与MyISAM 的最大不同有两点：一是支持事务，而是才用了行级锁

1、事务（ACID）

A:(Atomicity 原子性)：事务是一个原子 *** 作单元，其对数据的修改，要么全都执行，要么全部不执行《原子性对数据的 *** 作要么全部成功，要么全部失败》

C:(Consistent 一致性)：在事务开始和完成时，数据都必须保持一致状态，这意味着所有相关的数据规则都必须应用于事务的修改，以保持数据的完整性；事务结束时，所有的内部数据结构（如B树索引或双向链表）也都必须是正确的。《一直性对数据要求在开始到结束，数据都必须保持一直状态》

I:(Isolation 隔离性)：数据库系统提供一定的隔离机制，保证事务在不受外部并发 *** 作影响的"独立"环境执行。这意味着事务处理过程中的中间状态对外部是不可见的。反之亦然《隔离性要求本次事务不受其他事务影响。能独立一个环境执行》

D:(Durable 持久性)：事务完成之后，他对于数据的修改是永久性的，即使出现系统故障也能够保持《持久性要求对数据的修改是永久的。不会因为系统故障导致数据失效》

事务带来的问题：

更新丢失：多个事务 *** 作同一份数据，最后一个更新掉了前面事务更新的数据，就会出现更新丢失

（读取了不全的提交数据）

脏读：多个事务 *** 作同一份数据，有一个读了别人修改了，但是没提交的原始数据。导致读的数据不是最新的（读取已更改未提交的数据）

不可重复读：多个事务 *** 作同一份原始数据。第一个事务读取了原数据还没结束，第二个也 *** 作原始数据，且进行了更改提交。第一个事务再去读数据的时候，和原先的不一致，这就是出现不可能重复都（读取已更改并提交的数据）

幻读：   一个事务按相同的查询条件重新读取以前检索过的数据，却发现其他事务插入了满足其查询条件的新数据，这种现象就称为“幻读”。（读取新增提交的数据）

 隔离级别：

 更改自己数据行可以，未提交的话。其他会话看到的是未提交的数据。会出现脏读

 提交后。另一个事务也commit后，再次查询就能看到提交了的数据

无索引行锁升级为表锁

间隙锁危害

 

 间隙锁就是。范围条件内查询的数据，不存在的数据叫做间隙，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).

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

如何锁定一行

1、begin;

2、SQL for update

3、commit;

 通过检查InnoDB_row_lock状态变量来分析系统上的行锁的争夺情况

show status like 'innodb_row_lock%'; 

 

Innodb_row_lock_current_waits：当前正在等待锁定的数量；

Innodb_row_lock_time：从系统启动到现在锁定总时间长度；

Innodb_row_lock_time_avg：每次等待所花平均时间；

Innodb_row_lock_time_max：从系统启动到现在等待最常的一次所花的时间；

Innodb_row_lock_waits：系统启动后到现在总共等待的次数；

对于这5个状态变量， 比较重要的主要是

  Innodb_row_lock_time_avg（等待平均时长），

  Innodb_row_lock_waits（等待总次数）

  Innodb_row_lock_time（等待总时长）这三项。

尤其是当等待次数很高，而且每次等待时长也不小的时候，我们就需要分析系统中为什么会有如此多的等待，然后根据分析结果着手指定优化计划。

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