MySQL锁应用详解(下)

本文涉及的产品
云数据库 RDS MySQL,集群系列 2核4GB
推荐场景:
搭建个人博客
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
云数据库 RDS PostgreSQL,集群系列 2核4GB
简介: MySQL锁应用详解

对表进行事务操作

同理,那么当我去执行shop_product这个表的更新操作时肯定是不会成功的。此时我Java程序中写锁还没有释放,所以在Navicat中执行的对表的操作就不会被执行,只能等到Java程序中的事务提交才会释放锁。


获取表的读锁

在事务1获取到shop_product这个表的写锁后,其它事务想要获取这个表的读锁时也是不能获取的。


对表进行查询操作

这也体现写锁的排它性了,某一时刻只能有一个事务获取这张表的使用权。


2. 行级锁


行级锁适用于对特定行进行锁定,限制对行的访问和修改。MySQL 提供了共享锁和排他锁,用于实现更细粒度的并发控制。

package com.example.onlystudent.mysql.锁;
/**
 * @BelongsProject: OnlyStudent
 * @BelongsPackage: com.example.onlystudent.mysql.锁
 * @Author: gepengjun
 * @CreateTime: 2023-05-15  21:06
 * @Description: 行级锁示例
 * @Version: 1.0
 */
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
public class RowLevelLockExample {
    public static void main(String[] args) {
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/shop";
        String username = "root";
        String mima= "password";
        try (Connection connection = DriverManager.getConnection(url, username, password)) {
            connection.setAutoCommit(false);
            // 事务1获取行级排他锁
            PreparedStatement stmt1 = connection.prepareStatement("SELECT * FROM shop_product WHERE pid = ? FOR UPDATE");
            stmt1.setInt(1, 1);
            ResultSet rs1 = stmt1.executeQuery();
            rs1.next();
            System.out.println(rs1.getString("pname"));
            // 事务2尝试获取行级共享锁,需要等待事务1释放排他锁
            PreparedStatement stmt2 = connection.prepareStatement("SELECT * FROM shop_product WHERE pid = ? LOCK IN SHARE MODE");
            stmt2.setInt(1, 1);
            ResultSet rs2 = stmt2.executeQuery();
            rs2.next();
            System.out.println(rs2.getString("pname"));
            // 处理数据
            // ...
            connection.commit();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}


2.1 共享锁


共享锁允许多个会话同时获取共享锁,其他会话可以读取同一行的数据,但无法获取排他锁。共享锁适用于多个会话并发读取同一行数据的场景。


示例代码:

-- 获取共享锁
SELECT * FROM table_name WHERE condition LOCK IN SHARE MODE;

在我们java程序中事务1执行共享锁的时候,在Navicat中使用排它锁获取pid=1的数据时就获取不到,也就是说在当一个事务对一行数据开启共享锁时,其他事务就不可以使用排它锁来获取这条数据


2.2 排他锁


排他锁只允许一个会话获取排他锁,其他会话无法同时获取共享锁或排他锁。排他锁适用于需要修改特定行数据的场景。


示例代码:

-- 获取排他锁
SELECT * FROM table_name WHERE condition FOR UPDATE;

这里进行验证,当事务一执行后通过,再去Navicat中执行修改pid为1的数据时,这个SQL语句就一直处于等待中,直到我们上述的代码中提交事物后在Navicat中执行的SQL语句才会被执行否则将会一直等待到超时。

并且在使用排它锁的时间内,其它线程并不能使用共享锁来获取这个数据,也就是说当一个事务使用排它锁锁定了一条数据,则其它的事务就不可以使用行级锁来去获取这条数据。


锁的应用场景


MySQL 锁机制在以下场景中发挥重要作用:


1.1 并发读取


在多个会话需要同时读取同一张表的数据时,在并发读取的场景中,可以使用共享锁来保证数据的一致性。多个会话可以同时获取共享锁,读取数据,并在读取完成后释放锁。


示例代码:

// 会话1
String query = "SELECT * FROM table_name WHERE condition LOCK IN SHARE MODE";
Statement statement1 = connection1.createStatement();
ResultSet resultSet1 = statement1.executeQuery(query);
while (resultSet1.next()) {
    // 读取数据
}
statement1.close();
// 会话2
String query = "SELECT * FROM table_name WHERE condition LOCK IN SHARE MODE";
Statement statement2 = connection2.createStatement();
ResultSet resultSet2 = statement2.executeQuery(query);
while (resultSet2.next()) {
    // 读取数据
}
statement2.close();


LOCK IN SHARE MODE 是 MySQL 中的一种锁定模式,用于在查询过程中获取共享锁。它适用于并发读取操作,允许多个事务同时读取相同的数据,而不会相互干扰或产生冲突。


当使用 SELECT 查询语句时,在需要获取共享锁的地方可以添加 LOCK IN SHARE MODE 子句。示例如下:

SELECT * FROM table_name WHERE column = 'value' LOCK IN SHARE MODE;

使用 LOCK IN SHARE MODE 的目的是为了防止在读取数据的同时,其他事务对该数据进行修改或删除操作,以确保数据的一致性。


LOCK IN SHARE MODE 的特点和行为如下:


共享锁(Shared Lock):在查询过程中获取共享锁,允许其他事务也获取共享锁并同时读取相同的数据。

共享冲突:共享锁与共享锁之间不存在冲突,多个事务可以同时获取共享锁。

排斥写入:共享锁与排它锁(Exclusive Lock)之间存在冲突。如果一个事务获取了共享锁,则其他事务无法获取排它锁并执行写入操作。

阻止修改:获取共享锁的事务只能读取数据,不能修改数据。

通过使用 LOCK IN SHARE MODE,可以实现多个事务并发读取相同的数据,提高并发性能,并确保数据的一致性。然而,需要注意在并发读取的情况下,读取的数据可能不是最新的,因为其他事务可能在查询过程中对数据进行了修改。


1.2 并发修改


在多个会话需要同时修改同一张表的数据时,需要使用写锁来保证数据的一致性。只有一个会话能够获取写锁,其他会话需要等待锁的释放。

这里可以使用行级排它锁或者表级排它锁获取这个表的使用权,然后进行修改操作。


示例代码:

// 会话1
String updateQuery = "UPDATE table_name SET column_name = value WHERE condition";
Statement statement1 = connection1.createStatement();
statement1.executeUpdate(updateQuery);
statement1.close();
// 会话2
String updateQuery = "UPDATE table_name SET column_name = value WHERE condition";
Statement statement2 = connection2.createStatement();
statement2.executeUpdate(updateQuery);
statement2.close();


需要注意的是,在使用锁时要避免死锁的发生。死锁是指多个会话相互等待对方持有的锁而无法继续执行的情况。为了避免死锁,可以按照固定的顺序获取锁,或者使用超时机制来放弃锁等待。


总结


MySQL 锁机制在并发访问和数据一致性控制中起着重要的作用。通过合理使用表级锁和行级锁,可以实现对数据的并发访问和修改控制。在实际应用中,需要根据具体场景选择合适的锁,并合理管理锁的释放和避免死锁的发生。了解和掌握 MySQL 锁的使用方法,对于开发高性能、稳定的数据库应用非常重要。

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