Mysql有多种存储引擎，他们的锁机制也不尽相同。例如MyISAM不支持行锁只有表琐，所以本文主要讨论InnoDB引擎的锁机制。
一、前置问题
- 为什么要有锁？锁对性能影响大吗？
- 锁有几种逻辑分类？
- Innodb的锁是公平锁吗？
- 如何检测和避免死锁？Innodb会对死锁自动处理吗？
- 行锁是锁的什么？表琐是在哪一层实现的，服务器层还是存储引擎层？
- 表琐有几种？意向锁是什么？
- mysql有锁升级吗？什么是锁升级？
二、锁是维护数据一致性的必要条件
数据库在处理并发访问共享资源时，需要锁来保护资源数据的一致性。
三、锁分类
3.1 锁在层级上分为：1）服务器级别锁；2）存储引擎级别锁；
服务器锁：在mysql服务器层实现并发控制，会忽略存储引擎的锁；
存储引擎锁：在存储引擎层实现，锁的粒度一般比服务器层要更细；
3.2 锁从粒度上可分为：1）行锁；2）表琐；
两者都可以表现为共享性或排他性；
行锁
在存储引擎层实现;一般通过锁索引来实现；
表琐
1）Mysql服务器层；
LOCK TABLE t READ;
LOCK TABLE t WRITE;
2）InnoDB存储引擎也实现了一种表琐，意向锁（意向共享锁，意向排它锁）；
select * from t where id < 3 lock in share mode; // 表上加意向共享锁
select * from t where id < 3 lock for update; // 表上加意向排它锁
update t set name = 'test' where id = 3; // 表上加意向排它锁
delete from t where id = 3; // 表上加意向排它锁
意向锁是InnoDB在增加行锁时，同时在表上标记的一个信息。用于多个事务对表资源进行竞争获取锁时，避免去查看表中记录的行锁信息，提高了性能。
例如：事务A，执行语句update t set name = 'test' where id = 3;时会加两把锁：
a. 在id=3的索引上加行锁；
b. 在t表上增加意向排他锁：IX LOCK
此时，事务B要执行LOCK TABLE t READ;，需要在表上增加X锁。此时由于X,IX锁的不兼容，该事务被阻塞；
意向锁间兼容性
由于意向锁实际上是行锁的一种表级别的提示，他们都是要操作行，所以意向锁之间不会导致事务（在表级别）相互阻塞。如果是操作的相同行时通过行锁阻塞来实现并发控制。
| IX | IS | |
|---|---|---|
| IX | 兼容 | 兼容 |
| IS | 兼容 | 兼容 |
读写表琐兼容性
| X | S | |
|---|---|---|
| X | 不兼容 | 不兼容 |
| S | 不兼容 | 兼容 |
意向锁和读写锁的兼容性
| X | S | |
|---|---|---|
| IX | 不兼容 | 不兼容 |
| IS | 不兼容 | 兼容 |
3.3 锁在访问性上可分为：1）共享锁；2）排它锁
共享锁：也称为读锁，多个用户可以获取某资源的共享锁，互不阻塞；
排它锁：也称为写锁，多个用户尝试去获取排他锁时，只有一个会成功，其他的被阻塞；
四、死锁
在InnoDb中两个或多个事务并发访问多个资源时，双发都请求对方占用的资源时，会发生死锁。
死锁原因
多个事务以不同的顺序去锁定资源时，就可能会发生死锁。
如何避免死锁
以相同的顺序去请求资源，并且可以设置等待超时时间避免一直等待下去；
如何解决死锁
InnoDB引擎检测到死锁时，强制回滚其中的一方事务，解锁争抢资源；
五、锁升级
一般数据库把锁作为一种稀缺资源，当多个小粒度的锁开销较大时，会升级为一个粗粒度的锁来减小开销。类似java中的锁粗化；
举个栗子
1）Mysql中多个行锁升级为页锁，或页锁升级为表琐。
2）拿Java的锁粗化来举例：
public void doSomethingMethod(){
synchronized(lock){
//do some thing
}
//这是还有一些代码，做其它不需要同步的工作，但能很快执行完毕
synchronized(lock){
//do other thing
}
}
会被优化为以下形式；
public void doSomethingMethod(){
//进行锁粗化：整合成一次锁请求、同步、释放
synchronized(lock){
//do some thing
//做其它不需要同步但能很快执行完的工作
//do other thing
}
}
InnoDB没有锁升级
在InnoDB中锁通过位图实现，开销是一致的，无需升级。
网友评论