MySQL的行锁、表锁、间隙锁详解(上)

本文涉及的产品
云数据库 RDS MySQL,集群系列 2核4GB
推荐场景:
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RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
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简介: MySQL的行锁、表锁、间隙锁详解(上)

1 MySQL锁

1.1 表锁

  • 开销小,加锁快
  • 不会出现死锁
  • 锁定粒度大,发生锁冲突的概率最高,并发度最低

1.2 行锁

  • 开销大,加锁慢
  • 会出现死锁
  • 锁定粒度小,发生锁冲突的概率最低,并发度最高

1.3 页锁

  • 开销和加锁时间介于表锁和行锁之间
  • 会出现死锁
  • 锁定粒度介于表锁和行锁之间,并发度一般

1.4 引擎与锁

  • MyISAM和MEMORY支持表锁
  • BDB支持页锁,也支持表锁
  • Innodb既支持行锁,也支持表锁,默认行锁

1.5 查询表锁争用情况

检查table_locks_waitedtable_locks_immediate状态变量分析

  • table_locks_immediate : 可以立即获取锁的次数
  • table_locks_waited : 不能立即获取锁,需要等待锁的次数
  • image.png
  • image.png
  • table_locks_waited 的值越高,则说明存在严重的表级锁的争用情况

2 MyISAM的表锁

MySQL的表锁有两种模式

  • 表共享读锁(Table Read Lock)
  • 表独占写锁(Table Write Lock)

2.1 表锁兼容性

锁模式的兼容:

是否兼容 请求none 请求读锁 请求写锁
当前处于读锁
当前处于写锁

MyISAM表的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。

MyISAM表的写操作会阻塞其他用户对同一表的读和写请求。

MyISAM表的读和写操作之间,以及写和写操作之间是串行的。即当某一线程获得对一个表的写锁后,只有持有锁的线程可对表进行更新,其他线程的读、写操作都会阻塞,直到锁被释放为止。

2.2 如何加表锁

对于 MyISAM 引擎

  • 执行select前,会自动给涉及的所有表加
  • 执行更新(update,delete,insert)会自动给涉及到的表加
  • 无需直接显式用lock table命令。

对于给MyISAM显式加锁,一般是为了模拟事务操作,实现对某一个时间点多个表一致性读取

2.2.1 实例

  • 订单表 orders
    记录各订单的总金额total
  • 订单明细表 order_detail
    记录各订单每一产品的金额小计subtotal

假设需检查这两个表的金额合计是否相符,可能执行如下SQL

Select sum(total) from orders;
Select sum(subtotal) from order_detail;

如果不先给这两个表加锁,就可能产生错误的结果:因为第一条语句执行过程中,order_detail表可能已发生改变:

因此,正确写法应该如下

Lock tables orders read local, order_detail read local;
Select sum(total) from orders;
Select sum(subtotal) from order_detail;
Unlock tables;

在Lock tables时加的 local 选项,以满足MyISAM表并发插入时,允许其他用户在表尾插入记录。


在用Lock tables给表显式加表锁时,必须同时取得所有涉及表的锁,并且MySQL不支持锁升级:即在执行Lock tables后,只能访问显式加锁的这些表,不能访问未加锁的表;

同时,如果加的是读锁,那么只能执行查询,而不能执行更新。在自动加锁情况下也这样,MySQL会一次获得SQL语句所需要的全部锁,这也正是MyISAM表不会死锁的原因。

2.3 tips

当使用lock tables时,不仅需要一次锁定用到的所有表

且同一表在SQL语句中出现多少次,就要通过与SQL语句中别名锁多少次

lock table actor read

会提示错误

select a.first_name.....

需要对别名分别锁定

lock table actor as a read,actor as b read;

3 MyISAM的并发锁

在一定条件下,MyISAM也支持并发插入和读取

3.1 系统变量 : concurrent_insert

控制其并发插入的行为,其值分别可以为

  • 0 不允许并发插入,所有插入对表加互斥锁
  • 1 只要表中无空洞,就允许并发插入.
    MyISAM允许在一个读表的同时,另一个进程从表尾插入记录(MySQL的默认设置)
  • 2 无论MyISAM表中有无空洞,都强制在表尾并发插入记录
    若无读线程,新行插入空洞中
  • 可以利用MyISAM的并发插入特性,来解决应用中对同表查询和插入的锁争用

例如,将concurrent_insert系统变量设为2,总是允许并发插入;

同时,通过定期在系统空闲时段执行OPTIONMIZE TABLE语句来整理空间碎片,收到因删除记录而产生的中间空洞

删除操作不会重整整个表,只是把 行 标记为删除,在表中留下空洞

MyISAM倾向于在可能时填满这些空洞,插入时就会重用这些空间,无空洞则把新行插到表尾

3.2 MyISAM的锁调度

MyISAM的读和写锁互斥,读操作串行的


一个进程请求某个MyISAM表的读锁,同时另一个进程也请求同表的写锁,MySQL如何处理呢?

写进程先获得锁!!!

不仅如此,即使读进程先请求先到锁等待队列,写请求后到,写锁也会插到读请求之前!!!

这是因为MySQL认为写请求一般比读请求重要

这也正是MyISAM表不适合有大量更新 / 查询操作应用的原因

大量的更新操作会造成查询操作很难获得读锁,从而可能永远阻塞


幸好,我们可以通过一些设置来调节MyISAM的调度行为


指定启动参数low-priority-updates

使MyISAM引擎默认给予读请求以优先权利

执行命令SET LOW_PRIORITY_UPDATES=1

使该连接发出的更新请求优先级降低

指定INSERT、UPDATE、DELETE语句的LOW_PRIORITY属性

降低该语句的优先级

虽然上面3种方法都是要么更新优先,要么查询优先,但还是可以用其来解决查询相对重要的应用(如用户登录系统)中,读锁等待严重的问题


另外,MySQL也提供了一种折中的办法来调节读写冲突;

即给系统参数max_write_lock_count设置一个合适的值;

当一个表的读锁达到这个值后,MySQL便暂时将写请求的优先级降低,给读进程一定获得锁的机会


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