Mysql高级——锁
锁
mysql锁的分类
- 从性能上分为:乐观锁、悲观锁
- 从锁的粒度上分:行锁、间隙锁、页锁、悲观锁
- 从对数据库的操作分类:读锁、写锁
乐观锁需要我们自己通过version字段来实现,如果更新失败则在代码中进行where重试。而我们常见的读锁和写锁就是悲观锁。乐观锁适合于读多的场景,悲观锁适合于写多的场景
读锁
共享锁
select * from tableName where id=1 lock in share mode
写锁
排他锁
select * from T where id=1 for update
行锁
InnoDB的行锁不是锁的一行记录,而是针对索引加的锁。如果在更新时 where字句后面的字段没有索引或者是索引失效,那么此时行锁则会升级为表锁,(只有可重复读隔离级别才会进行锁升级,RC隔离级别不会)
在InnoDB存储引擎中,读未提交、读已提交、可重复读隔离界别下进行查询操作是不会加读锁的,进行更新操作时会加写锁,如果更新的数据存在则是加行锁,如果更新的数据不存在,则会变为间隙锁,锁住一个区间。如果更新的字段没有索引则会从行锁/间隙锁升级为表锁(RR隔离级别下才会升级)。在串行化隔离界别下查询操作会加读锁,更新操作会加写锁。
而MyISAM存储引擎,进行读操作时会加读锁,进行更新操作时会加写锁,这里都是表锁
为什么在可重复读隔离界别下可能会出现行锁升级为表锁?
这是因为它需要满足可重复读和解决幻读问题,进行更新操作时会去扫描聚集索引,为了避免其他事务更改已经扫描过后的数据 进而造成不可重复读和幻读问题的出现,才会去进行表锁。这里也不是真正意义上的加一个表锁,因为此时可能会有其他行被其他事务锁住,它实际上是为每条数据和各个间隙加锁
间隙锁
锁的是一个区间,(n,m),它只有在可重复读隔离界别下才有间隙锁,因为它是来避免幻读问题的。
在更新时如果要更新的数据不存在,此时则会创建间隙锁吗,锁住当前这个区间。
Next-key 锁
是行锁+间隙锁,锁的区间是(n,m]
页锁
页锁只有在BDB存储引擎下才会存在,了解即可
表锁
相比较于行锁而言,表锁的加锁粒度更大,加锁开销更小,锁冲突可能性更高
意向锁
它的目的是提高加表锁的效率,当我们加行锁时,就会为这张表加一个意向锁,其实就是在表上有一个字段标识位。
如果某条数据被某个事务加了行锁,此时其他事务是不能加表锁的,会有锁冲突
当如果需要加表锁时,就不需要去一行一行去遍历数据行 检查此时有没有加行锁,而是直接检查这个标识位就可以确定当前能不能加表锁。
意向锁也分为意向读锁、意向写锁
锁等待分析
通过检查InnoDB_row_lock状态变量来分析系统上的行锁的争夺情况
show status like 'innodb_row_lock%';
对各个状态量的说明如下:
- Innodb_row_lock_current_waits: 当前正在等待锁定的数量
- Innodb_row_lock_time: 从系统启动到现在锁定总时间长度
- Innodb_row_lock_time_avg: 每次等待所花平均时间
- Innodb_row_lock_time_max:从系统启动到现在等待最长的一次所花时间
- Innodb_row_lock_waits: 系统启动后到现在总共等待的次数
对于这5个状态变量,比较重要的主要是:
- Innodb_row_lock_time_avg (等待平均时长)
- Innodb_row_lock_waits (等待总次数)
- Innodb_row_lock_time(等待总时长)
尤其是当等待次数很高,而且每次等待时长也不小的时候,我们就需要分析系统中为什么会有如此多的等待,然后根据分析结果着手制定优化计划。
查看INFORMATION_SCHEMA系统库锁相关数据表
-- 查看事务
select * from INFORMATION_SCHEMA.INNODB_TRX;
-- 查看锁,8.0之后需要换成这张表performance_schema.data_locks
select * from INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCKS;
-- 查看锁等待,8.0之后需要换成这张表performance_schema.data_lock_waits
select * from INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCK_WAITS; -- 释放锁,trx_mysql_thread_id可以从INNODB_TRX表里查看到
kill trx_mysql_thread_id-- 查看锁等待详细信息
show engine innodb status;
死锁问题分析
-- 先修改数据库隔离界别
set tx_isolation='repeatable-read';
-- 接下来就会造成死锁,当然是需要begin各自开启一个事务再开始执行下面的语句
Session_1执行:select * from account where id=1 for update;
Session_2执行:select * from account where id=2 for update;
Session_1执行:select * from account where id=2 for update;
Session_2执行:select * from account where id=1 for update;
-- 查看近期死锁日志信息
show engine innodb status;
大多数情况mysql可以自动检测死锁并回滚产生死锁的那个事务,但是有些情况mysql没法自动检测死锁,这种情况我们可以通过日志分析找到对应事务线程id,可以通过kill杀掉。
锁优化实践
- 让数据检索走索引,避免无索引导致行锁升级为表锁的情况
- 尽可能减少范围查询,避免间隙锁
- 尽量控制事务大小,控制锁定资源量与时长,涉及到事务加锁的sql操作尽量放在事务后面执行
- 为了提高效率尽可能使用低事务隔离级别