锁机制思维导图

大灰

2022-11-19

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MYSQL初级知识点

锁机制

数据库知识点

MYSQL初级知识点——锁机制

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思维导图大纲

锁定分类

对数据操作的类型分类

读锁（共享锁）

写锁（排他锁）

对数据操作的粒度分类

表级锁

行级锁

页面锁

适用：从锁的角度来说，表锁适合已查询为主，只有少量按索引条件更新数据的应用。行锁适合有大量按索引条件并发更新少量不同数据，同时又有并发查询的应用。

MyISAM表锁

表锁两种模式

表共享读锁

表独占写锁

MyISAM表的读操作与写操作之间，以及写操作之间是串行的。

默认情况下，写锁比读锁具有更高的优先级：当一个锁释放时，这个锁会优先给写锁队列中等候的获取锁请求，然后再给读锁队列的获取锁请求。

InnoDB行锁

InnoDB实现了2种行锁类型

共享锁（S）

排他锁（X）

为了允许行锁和表锁共存，实现多粒度锁机制，InnoDB还有两种内部使用的意向锁（都是表锁）

意向共享锁（IS）

意向排它锁（IX）

索引失效hi导致行锁变表锁。比如：varchar 查询不写单引号的情况。

加锁机制

乐观锁与悲观锁

乐观锁

悲观锁

InnoDB的三种行锁

记录锁（Record Locks）

SELECT * FROM table WHERE id = 1 FOR UPDATE;

UPDATE SET age = 50 WHERE id = 1; -- id 列为主键或唯一索引列

间隙锁（Gap Locks）

间隙锁基于非唯一索引，使用间隙锁锁住的是一个区间，而不仅仅是这个区间中的每一条数据。

SELECT * FROM table WHERE id BETWEN 1 AND 10 FOR UPDATE;

Gap锁的目的，是为了防止同一事务的两次当前读，出现幻读的情况。

临键锁（Next-key Locks）

可以理解为一种特殊的间隙锁，通过临键锁可以解决幻读的问题。每个数据行上的非唯一索引列上都会存在一把临键锁，当某个事务持有该数据的临键锁时，会锁住一段左开右闭区间的数据。InnoDB中行级锁是基于索引实现的，临键锁只与非唯一索引列有关，在唯一索引列（包括主键列）上不存在临键锁。

死锁

死锁产生

死锁是指两个或多个事务在同一资源上互相占用，并请求锁定占用的资源，从而导致恶性循环。

当事务试图以不同的顺序锁定资源时，就可能产生死锁。多个事务同时锁定同一个资源时也可能回发生死锁。

锁的行为和顺序和存储引擎相关。以同样的顺序执行语句，有些存储引擎会产生死锁，有些不会。

死锁有两个原因：真正数据冲突；存储引擎的实现方式；

检测死锁

数据库系统实现了各种死锁检测和死锁超时的机制，InnoDB存储引擎能检测到死锁的循环依赖并立即返回一个错误。

死锁恢复

死锁发生后，只有部分或完全回滚其中一个事务，才能打破死锁。InnoDB目前处理死锁的方法是：将持有最少行级排它锁的事务进行回滚。

外部锁的死锁检测

发生死锁后，InnoDB一般都能自动检测到，并使一个事务释放锁并回退，另一个事务获得锁，继续完成事务。但在涉及外部锁或涉及表锁的情况下，InnoDB并不能完全自动检测到死锁，这需要通过设置锁等待超时参数innodb_lock_wait_timeout来解决。

死锁影响性能

死锁会影响性能而不是产生严重错误，因为InnoDB会自动检测并处理死锁。在高并发系统上，当许多线程等待同一个锁时，死锁检测可能导致速度变慢。有时当发生死锁时，禁用死锁检测（innodb_deadlock_detect配置选项）可能会更有效，这时可以依赖 innodb_lock_wait_timeout 设置进行事务回滚。

MyISAM避免死锁

在自动加锁的情况下，MyISAM总是一次获得SQL语句所需要的全部锁，所以MyISAM表不会出现死锁。

InnoDB避免死锁

使用 select ... for update 语句获取必要的锁；

直接申请足够级别的锁；

约定多个表的访问顺序；

改变事务隔离级别

GB/T19001-2016/ISO9001:2015思维导图结构