鎖是計算機協調多個進程或純線程並發訪問某一資源的機制。在數據庫中，除傳統的計算資源（CPU、RAM、I/O）的爭用以外，數據也是一種供許多用戶共享的資源。如何保證數據並發訪問的一致性、有效性是所在有數據庫必須解決的一個問題，鎖沖突也是影響數據庫並發訪問性能的一個重要因素。從這個角度來說，鎖對數據庫而言顯得尤其重要，也更加復雜。
概述
相對其他數據庫而言，MySQL的鎖機制比較簡單，其最顯著的特點是不同的存儲引擎支持不同的鎖機制。
MySQL大致可歸納為以下3種鎖：
- 表級鎖：開銷小，加鎖快；不會出現死鎖；鎖定粒度大，發生鎖沖突的概率最高，並發度最低。
- 行級鎖：開銷大，加鎖慢；會出現死鎖；鎖定粒度最小，發生鎖沖突的概率最低，並發度也最高。
- 頁面鎖：開銷和加鎖時間界於表鎖和行鎖之間；會出現死鎖；鎖定粒度界於表鎖和行鎖之間，並發度一般
MySQL表級鎖的鎖模式（MyISAM)
- 對MyISAM的讀操作，不會阻塞其他用戶對同一表請求，但會阻塞對同一表的寫請求；
- 對MyISAM的寫操作，則會阻塞其他用戶對同一表的讀和寫操作；
- MyISAM表的讀操作和寫操作之間，以及寫操作之間是串行的。
MySQL表級鎖的鎖模式
如何加表鎖
1 SELECT SUM(total) FROM orders; 2 SELECT SUM(subtotal) FROM order_detail;
這時，如果不先給這兩個表加鎖，就可能產生錯誤的結果，因為第一條語句執行過程中，order_detail表可能已經發生了改變。因此，正確的方法應該是：
1 LOCK tables orders read local,order_detail read local; 2 SELECT SUM(total) FROM orders; 3 SELECT SUM(subtotal) FROM order_detail; 4 Unlock tables;
要特別說明以下兩點內容。
- 上面的例子在LOCK TABLES時加了‘local’選項，其作用就是在滿足MyISAM表並發插入條件的情況下，允許其他用戶在表尾插入記錄
- 在用LOCKTABLES給表顯式加表鎖是時，必須同時取得所有涉及表的鎖，並且MySQL支持鎖升級。也就是說，在執行LOCK TABLES后，只能訪問顯式加鎖的這些表，不能訪問未加鎖的表；同時，如果加的是讀鎖，那么只能執行查詢操作，而不能執行更新操作。其實，在自動加鎖的情況下也基本如此，MySQL問題一次獲得SQL語句所需要的全部鎖。這也正是MyISAM表不會出現死鎖（Deadlock Free）的原因
一個session使用LOCK TABLE 命令給表film_text加了讀鎖，這個session可以查詢鎖定表中的記錄，但更新或訪問其他表都會提示錯誤；同時，另外一個session可以查詢表中的記錄，但更新就會出現鎖等待。
當使用LOCK TABLE時，不僅需要一次鎖定用到的所有表，而且，同一個表在SQL語句中出現多少次，就要通過與SQL語句中相同的別名鎖多少次，否則也會出錯！
並發鎖
在一定條件下，MyISAM也支持查詢和操作的並發進行。
MyISAM存儲引擎有一個系統變量concurrent_insert，專門用以控制其並發插入的行為，其值分別可以為0、1或2。
- 當concurrent_insert設置為0時，不允許並發插入。
- 當concurrent_insert設置為1時，如果MyISAM允許在一個讀表的同時，另一個進程從表尾插入記錄。這也是MySQL的默認設置。
- 當concurrent_insert設置為2時，無論MyISAM表中有沒有空洞，都允許在表尾插入記錄，都允許在表尾並發插入記錄。
可以利用MyISAM存儲引擎的並發插入特性，來解決應用中對同一表查詢和插入鎖爭用。例如，將concurrent_insert系統變量為2，總是允許並發插入；同時，通過定期在系統空閑時段執行OPTIONMIZE TABLE語句來整理空間碎片，收到因刪除記錄而產生的中間空洞。
MyISAM的鎖調度
- 通過指定啟動參數low-priority-updates，使MyISAM引擎默認給予讀請求以優先的權利。
- 通過執行命令SET LOW_PRIORITY_UPDATES=1，使該連接發出的更新請求優先級降低。
- 通過指定INSERT、UPDATE、DELETE語句的LOW_PRIORITY屬性，降低該語句的優先級。
InnoDB鎖
事務（Transaction）及其ACID屬性
- 原性性（Actomicity）：事務是一個原子操作單元，其對數據的修改，要么全都執行，要么全都不執行。
- 一致性（Consistent）：在事務開始和完成時，數據都必須保持一致狀態。這意味着所有相關的數據規則都必須應用於事務的修改，以操持完整性；事務結束時，所有的內部數據結構（如B樹索引或雙向鏈表）也都必須是正確的。
- 隔離性（Isolation）：數據庫系統提供一定的隔離機制，保證事務在不受外部並發操作影響的“獨立”環境執行。這意味着事務處理過程中的中間狀態對外部是不可見的，反之亦然。
- 持久性（Durable）：事務完成之后，它對於數據的修改是永久性的，即使出現系統故障也能夠保持
並發事務帶來的問題
- 更新丟失（Lost Update）：當兩個或多個事務選擇同一行，然后基於最初選定的值更新該行時，由於每個事務都不知道其他事務的存在，就會發生丟失更新問題——最后的更新覆蓋了其他事務所做的更新。例如，兩個編輯人員制作了同一文檔的電子副本。每個編輯人員獨立地更改其副本，然后保存更改后的副本，這樣就覆蓋了原始文檔。最后保存其更改保存其更改副本的編輯人員覆蓋另一個編輯人員所做的修改。如果在一個編輯人員完成並提交事務之前，另一個編輯人員不能訪問同一文件，則可避免此問題
- 臟讀（Dirty Reads）：一個事務正在對一條記錄做修改，在這個事務並提交前，這條記錄的數據就處於不一致狀態；這時，另一個事務也來讀取同一條記錄，如果不加控制，第二個事務讀取了這些“臟”的數據，並據此做進一步的處理，就會產生未提交的數據依賴關系。這種現象被形象地叫做“臟讀”。
- 不可重復讀（Non-Repeatable Reads）：一個事務在讀取某些數據已經發生了改變、或某些記錄已經被刪除了！這種現象叫做“不可重復讀”。
- 幻讀（Phantom Reads）：一個事務按相同的查詢條件重新讀取以前檢索過的數據，卻發現其他事務插入了滿足其查詢條件的新數據，這種現象就稱為“幻讀”。
事務隔離級別
獲取InonoD行鎖爭用情況
1 mysql> show status like 'innodb_row_lock%'; 2 +-------------------------------+-------+ 3 | Variable_name | Value | 4 +-------------------------------+-------+ 5 | Innodb_row_lock_current_waits | 0 | 6 | Innodb_row_lock_time | 0 | 7 | Innodb_row_lock_time_avg | 0 | 8 | Innodb_row_lock_time_max | 0 | 9 | Innodb_row_lock_waits | 0 | 10 +-------------------------------+-------+ 11 5 rows in set (0.00 sec)
如果發現爭用比較嚴重，如Innodb_row_lock_waits和Innodb_row_lock_time_avg的值比較高，還可以通過設置InnoDB Monitors來進一步觀察發生鎖沖突的表、數據行等，並分析鎖爭用的原因。
InnoDB的行鎖模式及加鎖方法
- 共享鎖（s）：允許一個事務去讀一行，阻止其他事務獲得相同數據集的排他鎖。
- 排他鎖（Ｘ）：允許獲取排他鎖的事務更新數據，阻止其他事務取得相同的數據集共享讀鎖和排他寫鎖。
如果一個事務請求的鎖模式與當前的鎖兼容，InnoDB就請求的鎖授予該事務；反之，如果兩者兩者不兼容，該事務就要等待鎖釋放。
意向鎖是InnoDB自動加的，不需用戶干預。對於UPDATE、DELETE和INSERT語句，InnoDB會自動給涉及及數據集加排他鎖（Ｘ）；對於普通SELECT語句，InnoDB會自動給涉及數據集加排他鎖（Ｘ）；對於普通SELECT語句，InnoDB不會任何鎖；事務可以通過以下語句顯示給記錄集加共享鎖或排鎖。
共享鎖（Ｓ）：SELECT * FROM table_name WHERE ... LOCK IN SHARE MODE
排他鎖（X）：SELECT * FROM table_name WHERE ... FOR UPDATE
用SELECT .. IN SHARE MODE獲得共享鎖，主要用在需要數據依存關系時確認某行記錄是否存在，並確保沒有人對這個記錄進行UPDATE或者DELETE操作。但是如果當前事務也需要對該記錄進行更新操作，則很有可能造成死鎖，對於鎖定行記錄后需要進行更新操作的應用，應該使用SELECT ... FOR UPDATE方式獲取排他鎖。
InnoDB行鎖實現方式
SELECT * FROM emp WHERE empid > 100 FOR UPDATE
什么時候使用表鎖
對於InnoDB表，在絕大部分情況下都應該使用行級鎖，因為事務和行鎖往往是我們之所以選擇InnoDB表的理由。但在個另特殊事務中，也可以考慮使用表級鎖。
第一種情況是：事務需要更新大部分或全部數據，表又比較大，如果使用默認的行鎖，不僅這個事務執行效率低，而且可能造成其他事務長時間鎖等待和鎖沖突，這種情況下可以考慮使用表鎖來提高該事務的執行速度。
第二種情況是：事務涉及多個表，比較復雜，很可能引起死鎖，造成大量事務回滾。這種情況也可以考慮一次性鎖定事務涉及的表，從而避免死鎖、減少數據庫因事務回滾帶來的開銷。
當然，應用中這兩種事務不能太多，否則，就應該考慮使用ＭyISAＭ表。
在InnoDB下 ，使用表鎖要注意以下兩點。
（１）使用LOCK TALBES雖然可以給InnoDB加表級鎖，但必須說明的是，表鎖不是由InnoDB存儲引擎層管理的，而是由其上一層ＭySQL Server負責的，僅當autocommit=0、innodb_table_lock=1（默認設置）時，InnoDB層才能知道MySQL加的表鎖，ＭySQL Server才能感知InnoDB加的行鎖，這種情況下，InnoDB才能自動識別涉及表級鎖的死鎖；否則，InnoDB將無法自動檢測並處理這種死鎖。
（２）在用LOCAK TABLES對InnoDB鎖時要注意，要將AUTOCOMMIT設為0，否則ＭySQL不會給表加鎖；事務結束前，不要用UNLOCAK TABLES釋放表鎖，因為UNLOCK TABLES會隱含地提交事務；COMMIT或ROLLBACK產不能釋放用LOCAK TABLES加的表級鎖，必須用UNLOCK TABLES釋放表鎖，正確的方式見如下語句。
例如，如果需要寫表t1並從表t讀，可以按如下做：
1 SET AUTOCOMMIT=0; 2 LOCAK TABLES t1 WRITE, t2 READ, ...; 3 [do something with tables t1 and here]; 4 COMMIT; 5 UNLOCK TABLES;
關於死鎖
總結
對於ＭyISAM的表鎖，主要有以下幾點
（１）共享讀鎖（S）之間是兼容的，但共享讀鎖（S）和排他寫鎖（X）之間，以及排他寫鎖之間（X）是互斥的，也就是說讀和寫是串行的。
（２）在一定條件下，ＭyISAM允許查詢和插入並發執行，我們可以利用這一點來解決應用中對同一表和插入的鎖爭用問題。
（３）ＭyISAM默認的鎖調度機制是寫優先，這並不一定適合所有應用，用戶可以通過設置LOW_PRIPORITY_UPDATES參數，或在INSERT、UPDATE、DELETE語句中指定LOW_PRIORITY選項來調節讀寫鎖的爭用。
（４）由於表鎖的鎖定粒度大，讀寫之間又是串行的，因此，如果更新操作較多，ＭyISAM表可能會出現嚴重的鎖等待，可以考慮采用InnoDB表來減少鎖沖突。
對於InnoDB表，主要有以下幾點
（１）InnoDB的行銷是基於索引實現的，如果不通過索引訪問數據，InnoDB會使用表鎖。
（２）InnoDB間隙鎖機制，以及InnoDB使用間隙鎖的原因。
（３）在不同的隔離級別下，InnoDB的鎖機制和一致性讀策略不同。
（４）ＭySQL的恢復和復制對InnoDB鎖機制和一致性讀策略也有較大影響。
（５）鎖沖突甚至死鎖很難完全避免。
在了解InnoDB的鎖特性后，用戶可以通過設計和SQL調整等措施減少鎖沖突和死鎖，包括：
- 盡量使用較低的隔離級別
- 精心設計索引，並盡量使用索引訪問數據，使加鎖更精確，從而減少鎖沖突的機會。
- 選擇合理的事務大小，小事務發生鎖沖突的幾率也更小。
- 給記錄集顯示加鎖時，最好一次性請求足夠級別的鎖。比如要修改數據的話，最好直接申請排他鎖，而不是先申請共享鎖，修改時再請求排他鎖，這樣容易產生死鎖。
- 不同的程序訪問一組表時，應盡量約定以相同的順序訪問各表，對一個表而言，盡可能以固定的順序存取表中的行。這樣可以大減少死鎖的機會。
- 盡量用相等條件訪問數據，這樣可以避免間隙鎖對並發插入的影響。
- 不要申請超過實際需要的鎖級別；除非必須，查詢時不要顯示加鎖。
- 對於一些特定的事務，可以使用表鎖來提高處理速度或減少死鎖的可能。
轉自https://www.cnblogs.com/chenqionghe/p/4845693.html