[MySQL]四.InnoDB锁机制(锁的基本概念和使用)

 锁类型:

1.MyISAM 和 Memory 存储引擎使用的是表级锁,BDB 引擎使用的是页级锁,也支持表级锁。

2.InnoDB 存储引擎既支持行级锁,也支持表级锁,默认情况下使用行级锁。

3.表级锁:它是直接锁住整个表,开销小,加锁速度快,锁住颗粒大, 不会出现死锁的情况,应对并发情况极差。

4.行级锁:它直接锁住一条记录,开销大,加锁慢,锁住颗粒小, 发送锁冲突概率低,适合并发情况。(重点叙述)

(注:行级锁又分为共享锁和排他锁 悲观锁和乐观锁实际上是锁机制抽象的描述)

5.页级锁:它是锁住一个页面,在innodb中一个页面大小大概为16KB,它开销介于表锁和行锁之间,

可能会死锁,锁住颗粒大小也介于表锁和行锁之间,并发度也介于表锁和行锁之间(一般很少使用)。

不同锁影响的数据量不一样:

                表锁    >    页锁    >    行锁

性能(锁对于数据的锁住的速度):

                表锁    >    页锁    >    行锁

注:表锁虽然性能好但是并不适合并发,因为使用了表锁整张表会锁住,其他进程用户会阻塞。而行锁只会锁住一条数据。

InnoDB行级锁:

InnoDB有两种类型的行级锁,两种内部使用的意向锁;

· 共享锁(S)

· 排他锁(X)

· 意向共享锁(IS)

· 意向排他锁(IX)

· 悲观锁:抽象概念,并不真实存在(通过加锁来实现想要的效果)

· 乐观锁:抽象概念,并不真实存在(MVCC 不通过加锁来实现想要的效果)

注:意向锁是InnoDB存储引擎自动加的,不需要用户干预,对于普通select语句,InnoDB不会加任何锁,对于insert,update,delete语句,InnoDB会自动给涉及的数据加隐示排他锁。

锁冲突:

共享锁:除了和排他锁以外的锁使用都是兼容的不会造成冲突;

排他锁:排他锁与任何锁一起使用都会冲突造成锁等待需要释放;

共享锁和排他锁:(冲突)

共享锁和排他锁一起使用冲突示例

共享锁和共享锁:(兼容)

共享锁和共享锁一起使用兼容示例

排他锁和排他锁:(冲突)

排他锁和排他锁一起使用锁冲突等待示例

共享锁:只可以读不可以写

排他锁:不可以读不可以写

注:当使用MySQL事务的时候,其实底层是通过行级锁来实现的。


锁的使用方式:

innoDB显示加共享锁:select * from table_name lock in share mode;

innoDB显示加排他锁:select * from table_name for update;


死锁:

出现原因:因为锁互相冲突,导致了回环等待,从而造成了死锁的出现; 

表锁不会出现死锁的情况;

死锁演示:

锁回环等待造成死锁示例一

凡是执行insert update delete 的时候 MySQL都会默认隐示加上排他锁:

进程一死锁,优先执行先行事务 后执行的事务进行回滚并抛出异常示例二

innodb 应对死锁情况:

1.优先判断事务的大小 回滚事务小的(事务大小:操作的数据量 影响的颗粒大小)

2.若事务大小一致的话 会优先执行先执行的事务 后执行的事务抛出死锁异常(回滚需要手动)

innodb不具备页锁;

注:innodb会出现行锁会转化成表锁的情况;


行锁转表锁:

演示一:

行锁转表锁示例(user表取消了主键和所有索引)

上图所示:进程一给id=1的数据加上了排他锁,而进程二修改的示id=2的数据但是进程二却出现了锁等待的情况,出现这情况是因为innodb行锁被转换成表锁了。

即 :若数据表中如果没有唯一键,主键那么行锁就会自动转换成表锁,因为innodb行级锁 是通过给索引加锁来实现的。

演示二:

行锁转表锁示例(user表只建立了主键id索引)

如上图所示:进程一查询数据name = 川桑一号的时候加了排他锁,而进程二修改的数据是name = 川桑二号 但是却出现了锁等待。此种情况也是行锁转表锁了。因为user表虽然加上了id主键索引,但是在使用锁查询的时候 where条件使用的字段name并没有索引,从而导致了行锁转换成了表锁。所以在使用锁的时候where条件字段应该用建立了索引的字段防止行锁转表锁。

演示三:

行锁转表锁示例(user表只建立了主键id索引)

如上图所示:进程一查询name = 川桑一号的数据并加上了共享锁,而进程二修改name = 川桑二号的数据 但是却还是出现了锁等待。原因同上。

(注:以上测试锁机制示例使用的MySQL5.7.26版本)

间隙锁:

即:锁住一个区间范围内的数据防止别人写入,默认innodb是开启间隙锁的,可以通过修改配置参数关闭间隙锁(官网并不推荐你这么做)

间隙锁主要应对的是幻读问题(此篇不赘述幻读问题)但是使用间隙锁过程中容易出现死锁的问题。

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