一、相關名詞 |--表級鎖(鎖定整個表) |--頁級鎖(鎖定一頁) |--行級鎖(鎖定一行) |--共享鎖(S鎖,MyISAM 叫做讀鎖) |--排他鎖(X鎖,MyISAM 叫做寫鎖) |--悲觀鎖(抽象性,不真實存在這個鎖) |--樂觀鎖(抽象性,不真實存在這個鎖) 二、InnoDB與MyISAM Mysql 在5.5之前默認使用 MyISAM 存儲引擎,之后使用 InnoDB 。查看當前存儲引擎: show variables like '%storage_engine%'; MyISAM 操作數據都是使用的表鎖,你更新一條記錄就要鎖整個表,導致性能較低,並發不高。當然同時它也不會存在死鎖問題。 而 InnoDB 與 MyISAM 的最大不同有兩點:一是 InnoDB 支持事務;二是 InnoDB 采用了行級鎖。也就是你需要修改哪行,就可以只鎖定哪行。 在 Mysql 中,行級鎖並不是直接鎖記錄,而是鎖索引。索引分為主鍵索引和非主鍵索引兩種,如果一條sql 語句操作了主鍵索引,Mysql 就會鎖定這條主鍵索引;如果一條語句操作了非主鍵索引,MySQL會先鎖定該非主鍵索引,再鎖定相關的主鍵索引。 InnoDB 行鎖是通過給索引項加鎖實現的,如果沒有索引,InnoDB 會通過隱藏的聚簇索引來對記錄加鎖。也就是說:如果不通過索引條件檢索數據,那么InnoDB將對表中所有數據加鎖,實際效果跟表鎖一樣。因為沒有了索引,找到某一條記錄就得掃描全表,要掃描全表,就得鎖定表。 三、共享鎖與排他鎖 1.首先說明:數據庫的增刪改操作默認都會加排他鎖,而查詢不會加任何鎖。 |--共享鎖:對某一資源加共享鎖,自身可以讀該資源,其他人也可以讀該資源(也可以再繼續加共享鎖,即 共享鎖可多個共存),但無法修改。要想修改就必須等所有共享鎖都釋放完之后。語法為: select * from table lock in share mode |--排他鎖:對某一資源加排他鎖,自身可以進行增刪改查,其他人無法進行任何操作。語法為: select * from table for update --增刪改自動加了排他鎖 2.下面援引例子說明(援自:http://blog.csdn.net/samjustin1/article/details/52210125): 這里用T1代表一個數據庫執行請求,T2代表另一個請求,也可以理解為T1為一個線程,T2 為另一個線程。 例1:------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- T1:select * from table lock in share mode(假設查詢會花很長時間,下面的例子也都這么假設) T2:update table set column1='hello' 過程: T1運行(並加共享鎖) T2運行 If T1還沒執行完 T2等...... else鎖被釋放 T2執行 endif T2 之所以要等,是因為 T2 在執行 update 前,試圖對 table 表加一個排他鎖,而數據庫規定同一資源上不能同時共存共享鎖和排他鎖。所以 T2 必須等 T1 執行完,釋放了共享鎖,才能加上排他鎖,然后才能開始執行 update 語句。 例2:------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- T1:select * from table lock in share mode T2:select * from table lock in share mode 這里T2不用等待T1執行完,而是可以馬上執行。 分析: T1運行,則 table 被加鎖,比如叫lockAT2運行,再對 table 加一個共享鎖,比如叫lockB兩個鎖是可以同時存在於同一資源上的(比如同一個表上)。這被稱為共享鎖與共享鎖兼容。這意味着共享鎖不阻止其它人同時讀資源,但阻止其它人修改資源。 例3:------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- T1:select * from table lock in share mode T2:select * from table lock in share mode T3:update table set column1='hello' T2 不用等 T1 運行完就能運行,T3 卻要等 T1 和 T2 都運行完才能運行。因為 T3 必須等 T1 和 T2 的共享鎖全部釋放才能進行加排他鎖然后執行 update 操作。 例4:(死鎖的發生)----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- T1:begin transelect * from table lock in share modeupdate table set column1='hello' T2:begin transelect * from table lock in share modeupdate table set column1='world' 假設 T1 和 T2 同時達到 select,T1 對 table 加共享鎖,T2 也對 table 加共享鎖,當 T1 的 select 執行完,准備執行 update 時,根據鎖機制,T1 的共享鎖需要升級到排他鎖才能執行接下來的 update.在升級排他鎖前,必須等 table 上的
其它共享鎖(T2)釋放,同理,T2 也在等 T1 的共享鎖釋放。於是死鎖產生了。 例5:------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- T1:begin tranupdate table set column1='hello' where id=10 T2:begin tranupdate table set column1='world' where id=20 這種語句雖然最為常見,很多人覺得它有機會產生死鎖,但實際上要看情況 |--如果id是主鍵(默認有主鍵索引),那么T1會一下子找到該條記錄(id=10的記錄),然后對該條記錄加排他鎖,T2,同樣,一下子通過索引定位到記錄,然后對id=20的記錄加排他鎖,這樣T1和T2各更新各的,互不影響。T2也不需要等。 |--如果id是普通的一列,沒有索引。那么當T1對id=10這一行加排他鎖后,T2為了找到id=20,需要對全表掃描。但因為T1已經為一條記錄加了排他鎖,導致T2的全表掃描進行不下去(其實是因為T1加了排他鎖,數據庫默認會為該表加意向鎖,T2要掃描全表,
就得等該意向鎖釋放,也就是T1執行完成),就導致T2等待。 死鎖怎么解決呢?一種辦法是,如下: 例6:------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- T1:begin transelect * from table for updateupdate table set column1='hello' T2:begin transelect * from table for updateupdate table set column1='world' 這樣,當 T1 的 select 執行時,直接對表加上了排他鎖,T2 在執行 select 時,就需要等 T1 事物完全執行完才能執行。排除了死鎖發生。但當第三個 user 過來想執行一個查詢語句時,也因為排他鎖的存在而不得不等待,第四個、第五個 user 也會
因此而等待。在大並發情況下,讓大家等待顯得性能就太友好了。 所以,有些數據庫這里引入了更新鎖(如Mssql,注意:Mysql不存在更新鎖)。 例7:------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- T1:begin transelect * from table (加更新鎖)update table set column1='hello' T2:begin transelect * from table (加更新鎖)update table set column1='world' 更新鎖其實就可以看成排他鎖的一種變形,只是它也允許其他人讀(並且還允許加共享鎖)。但不允許其他操作,除非我釋放了更新鎖。T1 執行 select,加更新鎖。T2 運行,准備加更新鎖,但發現已經有一個更新鎖在那兒了,只好等。當后來有 user3、
user4...需要查詢 table 表中的數據時,並不會因為 T1 的 select 在執行就被阻塞,照樣能查詢,相比起例6,這提高了效率。 后面還有意向鎖和計划鎖:意向鎖即是:某行修改時,自動加上了排他鎖,同時會默認給該表加意向鎖,表示里面有記錄正被鎖定,這時,其他人就不可以對該表加表鎖了。如果沒有意向鎖這個類似指示燈的東西存在,其他人加表鎖之前就得掃描全表,查看是否
有記錄正被鎖定,效率低下。而計划鎖這些,和程序員關系不大,就沒去了解了。 四、樂觀鎖與悲觀鎖 案例: 某商品,用戶購買后庫存數應-1,而某兩個或多個用戶同時購買,此時三個執行程序均同時讀得庫存為n,之后進行了一些操作,最后將均執行update table set 庫存數=n-1,那么,很顯然這是錯誤的。 解決: 1.使用悲觀鎖(其實說白了也就是排他鎖) |--程序A在查詢庫存數時使用排他鎖(select * from table where id=10 for update) |--然后進行后續的操作,包括更新庫存數,最后提交事務。 |--程序B在查詢庫存數時,如果A還未釋放排他鎖,它將等待。 |--程序C同B…… 2.使用樂觀鎖(靠表設計和代碼來實現) |--一般是在該商品表添加version版本字段或者timestamp時間戳字段 |--程序A查詢后,執行更新變成了: update table set num=num-1 where id=10 and version=23 這樣,保證了修改的數據是和它查詢出來的數據是一致的,而其他執行程序未進行修改。當然,如果更新失敗,表示在更新操作之前,有其他執行程序已經更新了該庫存數,那么就可以嘗試重試來保證更新成功。為了盡可能避免更新失敗,可以合理調整重試次
數(阿里巴巴開發手冊規定重試次數不低於三次)。 總結:對於以上,可以看得出來樂觀鎖和悲觀鎖的區別。 1.悲觀鎖使用了排他鎖,當程序獨占鎖時,其他程序就連查詢都是不允許的,導致吞吐較低。如果在查詢較多的情況下,可使用樂觀鎖。 2.樂觀鎖更新有可能會失敗,甚至是更新幾次都失敗,這是有風險的。所以如果寫入較頻繁,對吞吐要求不高,可使用悲觀鎖。 也就是一句話:讀用樂觀鎖,寫用悲觀鎖。
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