数据库锁

概述

相对其他数据库而言，MySQL的锁机制比较简单，其最显著的特点是不同的存储引擎支持不同的锁机制。比如，MyISAM和MEMORY存储引擎采用的是表级锁，InnoDB存储引擎既支持行级锁，也支持表级锁，但默认情况下是采用行级锁。

MySQL主要的两种锁可大致归纳如下:

表级锁:开销小,加锁快,不会出现死锁(因为MyISAM会一次性获得SQL所需的全部锁).锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高,并发度最低。

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,并发度也最高。

考虑上述特点，表级锁使用与并发性不高，以查询为主，少量更新的应用；而行级锁适用于高并发环境下，对事务完整性要求较高的系统，如在线事务处理系统。

MyISAM锁细述：

(1).锁模式

MySQL的表级锁有两种模式： 表共享读锁和表独占写锁.

(2).如何加锁

当MyISAM在执行查询语句时，会自动给涉及到表加读锁，在执行更新操作时，会加写锁。当然用户也可以用LOCK TABLE 去显式的加锁。显式的加锁一般是应用于需要在一个时间点实现多个表的一致性读取，不然的话，可能读第一个表时，其他表由于还没进行读操作,没有自动加锁,可能数据会发生改变。并且显示加锁后只能访问加锁的表，不能访问其他表。

(3).并发插入

MyISAM存储引擎有个系统变量 concurrent_insert，专门用来控制并发插入的行为，可以取 0 ,1 , 2。

0表示不允许并发插入,1表示表中间没有删除的行时可以在表末尾插入，2表示总是可以插入。

一般如果对并发要求比较高的情况下，可以设置为2，总是可以插入，然后定期在数据库空闲时间对表进行optimize。

(4). 锁的调度

需要注意的是,其中读操作不会阻塞其他用户对同一表的读请求，但会阻塞对同一表的写请求；并且当写锁和读锁同时被申请时，优先获得写锁，这也这正是表级锁发生锁冲突概率最高的原因，因为写锁可能会一直阻塞读锁，所以不适合有大量写操作的环境下工作。这一问题可以通过设置low-priority-updates这一启动参数来降低写的优先级。

虽然写锁优先于读锁获取，但是长时间的查询操作也可能会让写操作饿死，所以尽量避免一条SQL语句执行所有的查询，应该进行必要的分解。

InnoDB锁细述

由于InnoDB支持事务，并默认是使用行级锁，所以InnoDB的锁问题和MyISAM锁问题还是有蛮大差别的。

(1).锁模式

共享锁和排他锁，分别类似于MyISAM的读锁和写锁。对于 UPDATE、 DELETE 和 INSERT 语句,InnoDB会自动给涉及数据集加排他锁；对于普通 SELECT 语句，InnoDB不会加任何锁。

(2). 如何加锁

可以显式的加锁，用lock in share mode 显式的加共享锁，用 for update 显式的加排他锁。

需要注意的是，如果线程A加了共享锁后，线程B对同一个表加了共享锁，那么两个线程需要进行更新操作时会产生死锁。所以，进行更新操作时最好加排他锁。

(3). InnoDB行锁的实现方式——索引加锁

1. 只有通过索引条件检索数据时，InnoDB才会使用行级锁，否则会使用表级锁。

2. 即使是访问不同行的记录，如果使用的是相同的索引键，会发生锁冲突。

3. 如果数据表建有多个索引时，可以通过不同的索引锁定不同的行。

(4). 间隙锁

InnoDB支持事务，为了满足隔离级别的要求，InnoDB有个间隙锁，当使用范围查找时，InnoDB会给满足key范围要求，但实际并不存在的记录加锁。例如：select * from user where id > 100 for updata 会给ID>100的记录加排他锁，满足这个范围，但不存在的记录，会加间隙锁，这样可以避免幻读，避免读取的时候插入满足条件的记录。

(5). 隔离级别与锁

一般来说，隔离级别越高，加锁就越严格。这样，产生锁冲突的概率就越大，一般实际应用中，通过优化应用逻辑，选用 可提交读 级别就够了。对于一些确实需要更高隔离级别的事务，再通过set session transaction isolation level+"级别" 来动态改变满足需求。

死锁:

MyISAM是没有死锁问题的，因为他会一次性获得所有的锁。InnoDB发生死锁后一般能自动检测到，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。

在应用中，可以通过如下方式来尽可能的避免死锁：

(1) 如果不同的程序会并发的存取多个表，应尽量约定以相同的顺序来访问表，这样可以大大降低产生死锁的机会。

(2) 在程序以批量方式处理数据时，如果事先对数据排序，保证每个线程按固定的顺序来处理记录，也可以大大的降低出现死锁的可能。

案例

秒杀

获取商品版本号以及剩余数量

SELECT version,number FROM seckill WHERE seckill_id=?

判断剩余数量是否充足并更新

UPDATE seckill SET number=number-?,version=version+1 WHERE seckill_id=? AND version = ?

如果更新数量等于1秒杀成功否则失败

Mysql innodb虽是锁行的，但是如果没有索引，或者索引唯一性不是特别强，那就要锁表了。

加锁对并发访问的影响体现在锁的粒度上，可见行锁粒度最小，并发访问最好。

悲观锁和乐观锁:

悲观锁假定其他用户企图访问或者改变你正在访问、更改的对象的概率是很高的，因此在悲观锁的环境中，在你开始改变此对象之前就将该对象锁住，并且直到你提交了所作的更改之后才释放锁。悲观的缺陷是不论是页锁还是行锁，加锁的时间可能会很长，这样可能会长时间的限制其他用户的访问，也就是说悲观锁的并发访问性不好。

乐观锁认为其他用户企图改变你正在更改的对象的概率是很小的，因此乐观锁直到你准备提交所作的更改时才将对象锁住，当你读取以及改变该对象时并不加锁。可见乐观锁加锁的时间要比悲观锁短，乐观锁可以用较大的锁粒度获得较好的并发访问性能。但是如果第二个用户恰好在第一个用户提交更改之前读取了该对象，那么当他完成了自己的更改进行提交时，数据库就会发现该对象已经变化了，这样，第二个用户不得不重新读取该对象并作出更改。这说明在乐观锁环境中，会增加并发用户读取对象的次数。