Mysql的外键约束、内外连接查询以及锁(下)

本文涉及的产品
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
RDS MySQL Serverless 高可用系列,价值2615元额度,1个月
简介: Mysql的外键约束、内外连接查询以及锁(下)

三、Mysql的锁


(1)锁的概述


  • MySQL的锁机制,就是数据库为了保证数据的一致性而设计的面对并发场景的一种规则。
  • 锁最显著的特点是不同的存储引擎支持不同的锁机制,InnoDB支持行锁和表锁,MyISAM支持表锁。


表锁就是把整张表锁起来,特点是加锁快,开销小,不会出现死锁,锁粒度大,发生锁冲突的概率高,并发相对较低


行锁就是以行为单位把数据锁起来,特点是加锁慢,开销大,会出现死锁,锁粒度小,发生锁冲突的概率低,并发度也相对表锁较高。


死锁是指两个或多个事务在同一资源上相互占用,并请求锁定对方占用的资源,从而导致恶性循环


  • 行锁增加了系统的开销,要比表锁系统开销大


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会产生死锁


(2)MyISAM的锁调度


  • 在MyISAM引擎中,读锁和写锁是互斥的,读写操作是串行的,读锁个写锁都有队列,锁设计方案如下:


对于写操作:如果表上没有锁,则在上面加一把写锁,否则,把请求放到写锁队列中

对于读操作:如果表上没有锁,则在上面加一把读锁,否则,把请求方到读锁队列中


这个意思就是说MyISAM在执行查询语句前,会自动给涉及的所有表加读锁,在执行更新语句(增删改操作)前,会自动给涉及的表加写锁,这个过程并不需要用户干预


  • 当一个锁被释放时,锁定权会先被写锁队列中的线程得到,当写锁队列中的请求都跑完后,才轮到读锁队列中的请求。也就是说写锁比读锁的优先级高


即使读请求先到锁等待队列中,写请求后到,写请求也会插入到读请求之前!这就是MySQL认为写请求一般比读请求重要


MyISAM的这种锁调度就意味着,如果一个表上有很多更新操作,那么select语句将等待直到别的更新都结束后才能查到东西。这也就是为什么MyISAM表不适合大量更新操作应用的原因,因为大量更新操作可能导致查询操作很难获得读锁,从而长久阻塞,致使程序响应超时。


(4)表锁语句


MyISAM和InnoDB两种引擎语句都一样


语句 作用
LOCK TABLES 表名称 READ 加读锁,可读,但不能更新。
LOCK TABLES 表名称 WRITE 加写锁,其他会话不可读,不可写。意思是只有当前给表上锁的会话可以读,除此之外都不行
UNLOCK TABLES 表名称 释放锁,只能全部解锁,不能指定
mysql> lock tables aaa read; #加读锁
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> lock tables aaa write; #加写锁
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> unlock tables; #解锁
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

(3)innoDB锁的类型


-共享锁(S锁、读锁)


一个事务获取了一个数据行的读锁,允许其他事务也来获取读锁,但是不允许其他事务来获取写锁。也就是说,一个表上了读锁之后,其他事务也可以来读,但是不能增删改。


-排他锁(X锁、写锁)


一个事务获取了一个数据行的写锁,其他事务就不能再跑来获取任何锁了,所有请求都会被阻塞,直到当前的写锁被释放。


-意向共享锁(IS)


事务在给一个数据行加共享锁之前必须先取得该表的IS锁


-意向排他锁(IX)


事务在给一个数据行加共享锁之前必须先取得该表的IX锁


-MDL锁


在事务中,InnoDB会给涉及的所有表加上一个MDL锁,其他事务就不可以执行任何DDL语句的操作 (只要在事务中,不管是查询语句还是更新语句,涉及到的表都会被加上MDL锁)


这三种锁,都是InnoDB内部使用的锁


(4)行锁的技术


表锁是锁整个表,行锁是锁行数据


-记录锁(record lock)


这是一个索引记录锁,它是建立在索引记录上的锁(主键和唯一索引都算),很多时候,使用行锁去锁一条数据,由于无索引,往往会导致整个表被锁住,建立合适的索引可以防止mysql扫描整个表,从而防止整个表被锁死


如:开两个会话,两个事务,并且都不commit提交,该表有主键,两个会话修改同一条数据,第一个会话update更新执行后,第二个会话的update更新是无法执行成功的,会进入等待状态,但是如果update更新别的数据行就可以成功。


再例如:开两个会话,两个事务,并且都不commit提交,并且该表无主键无索引,那么第二个会话不管改什么都会进入等待状态。因为无索引的话,整个表的数据都被第一个会话锁定了。


-锁等待和死锁


  • 锁等待:是指一个事务过程中产生的锁,其他事务需要等待上一个事务释放它的锁,才能占用该资源,如果该事务一直不释放,就需要继续等待下去,直到超过了锁等待时间,会报一个超时错误。


查看锁等待允许时间:

mysql> SHOW VARIABLES LIKE "innodb_lock_wait_timeout";
+--------------------------+-------+
| Variable_name            | Value |
+--------------------------+-------+
| innodb_lock_wait_timeout | 50    |
+--------------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)


死锁:是指两个或两个以上的进程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,就是所谓的死循环


**典型的案例就是两个事务并发,同时执行,同时修改自己的一条数据,紧接着又修改对方的锁定的那条数据,都要等待对方的锁,死锁就产生了 **


出现死锁的问题并不可怕,解决死锁通常有如下办法:


  1. 不要把无关的操作放到事务里,小事务发生冲突的概率较低
  2. 如果不同的程序会并发存取多个表,应尽量约定以相同的顺序来访问表,这样事务就会形成良好的查询并且没有死锁
  3. 尽量按照索引去查数据,减少发生死锁的可能性,使用范围查找会增加锁冲突的可能性
  4. 对于非常容易产生死锁的业务部分,可以尝试升级锁粒度,通过表锁定来减少死锁产生的概率


(5)锁的监控


查询哪些表正在被锁定:

mysql> SHOW OPEN TABLES WHERE In_use > 0; #查看哪些表正在被锁定
+----------+-------+--------+-------------+
| Database | Table | In_use | Name_locked |
+----------+-------+--------+-------------+
| aaa      | aaa   |      1 |           0 |
+----------+-------+--------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)
#这个命令监控的是被表锁锁住的表,如果用行锁,这个命令是没有反应的

通过表锁定来减少死锁产生的概率**


(5)锁的监控


查询哪些表正在被锁定:

mysql> SHOW OPEN TABLES WHERE In_use > 0; #查看哪些表正在被锁定
+----------+-------+--------+-------------+
| Database | Table | In_use | Name_locked |
+----------+-------+--------+-------------+
| aaa      | aaa   |      1 |           0 |
+----------+-------+--------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)
#这个命令监控的是被表锁锁住的表,如果用行锁,这个命令是没有反应的


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