数据库的一些锁

数据库锁的种类包括:

==行锁、表锁、共享锁、排它锁、乐观锁、悲观锁==
按照锁粒度划分,可以将锁划分成
  • 行锁🔒
  • 表锁🔒
按照数据库管理角度划分,可以将锁分成排他锁和共享锁
  • 共享锁🔒
  • 排他锁🔒
按程序员角度划分,可分为乐观锁和悲观锁
  • 乐观锁🔒
  • 悲观锁🔒

==1、行锁 & 表锁==

行记录,表都是资源,锁是作用在这些资源上的。
当插入数据时,就锁定表,这叫做”锁表”;当更新数据时,就锁定行,这叫做”锁行”。

      如果粒度比较小(比如行级锁),可以 增加系统的并发量 但需要较大的系统开销,会影响到性能,出现 #死锁#。因为粒度小则操作的锁的数量会增加。

      如果作用在表上,粒度大,开销小,维护的锁少,不会出现死锁,但是并发是相当昂贵的,因为锁定了整个表就限制了其它事务对这个表中其他记录的访问。

InnoDB 和 Oracle 支持行锁和表锁,MyISAM 只支持表锁

mysql的行锁是基于索引加载的,所以行锁是要加在索引响应的行上,即命中索引

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如上图所示,数据库表中有一个主键索引和一个普通索引,Sql语句基于索引查询,命中两条记录。
此时行锁一锁就锁定两条记录,当其他事务访问数据库同一张表时,被锁定的记录不能被访问,其他的记录都可以访问到。

行锁演示:

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行锁里面又细分了:记录锁、间隙锁、意向锁

# 记录锁
select * from [tb_name] where  id = #{id} for update
id列上有唯一索引,并且查询条件可以唯一确定一条记录,这时候innodb使用记录锁,只会锁住查出来的这一行记录

# 间隙锁
where后面的字段有索引,但不是唯一索引,或者使用了>,  <  等范围的查询条件时,查询条件范围内的索引值之间的间隙会被加锁,结果就是被加锁的间隙之间不能插入索引值

表锁响应的是非索引字段,即==全表扫描==,全表扫描时锁定整张表,sql语句可以通过执行计划看出扫描了多少条记录。

img
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==可以看到,当更新数据库数据时,如果没有触发索引,则会锁表,锁表后再对表做任何变更操作都会导致锁冲突,所以表锁的锁冲突概率较高。==

# 表锁分5类:共享锁(S锁)、排它锁(X锁)、行级共享锁(RS锁)、行级排它锁(RX锁)、共享行级排它锁(SRX锁)

==2、共享锁 & 排他锁==

      共享锁,也叫读锁,或者 S 锁,共享锁锁定的资源可以被其他用户读取,但不能修改。 
在进行 SElECT 的时候,会将对象进行共享锁锁定,当数据读取完毕之后,就会释放共享锁,这样就可以保证数据在读取时不被修改。

给某个表加共享锁:

lock table goods read;

当数据表加上共享锁的时候,该表数据就会变成只读模式,当时我们想更新 goods 表中的数据会报错,比如:

update goods set good_id = 12345 where user_id = 95678;

系统报错如下:

ERROR 1099 (HY000): Table 'goods' was locked with a READ lock and can't be updated

对表共享锁进行解锁:

unlock table;  -- 会释放当前会话的所有锁

给某数据行加锁

select ... where ... lock table tablename in share mode 语法锁定整个表
      排他锁,也叫做独占锁,写锁或者 X 锁,排他锁锁定的数据只允许进行锁定操作的事务使用,
其他事务无法对已锁定的数据进行查询或者修改。

给某个表加排他锁:

lock table goods write;

排他锁的事务可以对 goods 进行查询和修改。其他事务如果想要在 goods 表上查询数据,则需要等待。

对排他锁进行解锁:

unlock table;

给某行数据加排他锁

select ... for update

当我们对数据进行更新的时候会自动使用排他锁,也就是 insert ,delete 或者 update 的时候,数据库自动使用排他锁,防止其他事务对改数据进行操作。

==3、乐观锁 & 悲观锁==

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      乐观锁总是假设最好的情况,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁,但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据,可以使用版本号机制和CAS算法实现。**乐观锁适用于多读的应用类型,这样可以提高吞吐量。

版本号机制:

    一般是在数据表中加上一个数据版本号version字段,表示数据被修改的次数,当数据被修改时,version值会加一。当线程A要更新数据值时,在读取数据的同时也会读取version值,在提交更新时,若刚才读取到的version值为当前数据库中的version值相等时才更新,否则重试更新操作,直到更新成功。

update ... set version=version+1 where version=version

      悲观锁总是假设最坏的情况,每次去拿数据的时候都认为别人会修改,所以每次在拿数据的时候都会上锁,这样别人想拿这个数据就会阻塞直到它拿到锁(共享资源每次只给一个线程使用,其它线程阻塞,用完后再把资源转让给其它线程)。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制,比如行锁,表锁等,读锁,写锁等,都是在做操作之前先上锁。

通过数据库自身的锁机制来实现,从而保证数据操作的排他性

==乐观锁适合读操作多的场景; 悲观锁适合写操作多的场景==

非原创,搬代码的小工整理。。。

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