MySQL中的锁

我学习MySQL是半路出家，刚开始接触的时候，只知道数据库的增删改查和事务，直到有一天数据库突然爆出（1205, 'Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction'），那时候，我才知道数据库还有锁这么一个玩意。这篇文章简单谈谈我对MySQL锁的理解与总结

一、锁的设计是为了解决什么问题？

我们知道数据库能够支持多用户共同读写，当多用户读写数据的时候，就有可能会出现同一时刻对多个用户对同一条数据的读写，就会出现下面的场景：

1. 大家都只是对这一条数据进行读取
2. 有一部分人想要对这一条数据进行读取，有一部分人想要对这一条数据进行修改
3. 大家都想要对这一条数据进行修改

对于场景1，数据不会变化，大家读到数据都是一样的，

对于场景2，若读数据的人不关心修改后的数据，只关心当前的值，对于读数据的人是没有影响的，对于修改数据的人，问题就出现了，大家都拿去修改了，然后保存了自己修改的值，这样的话，我们要以谁修改的值为准呢，或者后面保存修改值的人会把前面保存的结果给覆盖掉。

对于场景3，写数据会出现和场景2一样的情况。

如何优雅的解决上面的问题呢？数据库引入了锁的概念，数据可以加锁，用来控制对数据的合理访问。对于上面的场景3，当用户1想要修改这一条数据时，必须先获取这一条数据的锁，然后在修改，同时用户2想要修改这一条数据时，也要先获取这一条数据的锁，但锁被用户1获取了，他只能等用户1修改完，释放锁后，才能继续修改这一条数据，这样每个人都能修改数据，就不会乱了。

根据锁的类型可以分为读锁，写锁

根据锁的范围可以分为全局锁，表级锁，行锁

二、读锁，写锁

当我们需要对一个数据进行读取的时候，就需要获取读锁，当我们对一个数据进行修改的时候，就需要获取写锁

读锁之间不互斥，当对一个数据加了读锁后，还可以对它继续加读锁，不能添加写锁

写锁与读锁之间，写锁与写锁之间互斥，当对一个数据加了写锁后，不能继续添加其他锁了，必须要等待写锁释放

三、全局锁

全局锁，会锁住整个数据库，整个数据库不可写入数据，不可修改数据表结构，只能读取数据，这样的话，就保证了整个数据库只读，最典型的应用就是全局备份数据，备份数据期间，我们不希望有数据能写入数据库中，不然后有可能备份后的数据是不完整的数据。

比如有两个表中的数据是关联的，第一张表a，第二张表b，表a增加一条记录时，表b就会记录一条关于表a操作的记录

现在在我们备份的时候，不加全局锁，考虑下面的情况

时刻1. 备份表a

时刻2. 表a插入了一条记录，表b也要记录一条

时刻3. 备份表b

这样的顺序下来，备份后的数据表b中多记录了一次操作

我们可以通过加全局锁，来实现在备份过程中，只能读取数据，无法修改数据，来保证备份后数据的一致性

四、表级锁

表级锁可分为两种，一种是表锁，一种元数据锁(MDL)

MDL锁不需要显示使用，在访问表的时候会自动加上

当要读取一个表时，要获取MDL读锁，当要修改一个表的结构的时候，就要获取MDL写锁。MDL主要是为了防止DDL和DML并发的冲突。

表锁锁一整表，锁的范围还是太大了。

五、行锁

行锁时目前最细粒度的锁了，只有Innodb引擎支持，MYISAM引擎只支持到表级锁

innodb事务开启后，行锁是需要的时候才会加上，但不是不需要了就会立即释放行锁，而是等整个事务提交之后，才会释放行锁。这个就是mysql的两阶段锁协议。

有这么一种场景，一个事务执行中，要执行很多条语句，其中有一条语句会更新同一行数据。当多个事务并发的时候，必定会争夺同一行数据的锁，当一个事务持有锁的时候，其他事务就必须等待。在这种场景下，我们该如何设计语句的执行顺序，让等待的时间最少？

我们已经知道了两阶段锁协议，锁在事务结束的时候才会释放，所以，把更新同一行数据的语句越往后放，等待的时间就会越少。

innodb已经有了行锁，但还是不能够保证并发事务的正确性，为此，innodb引入了新的锁，叫间隙锁，当要更新数据时，在一行行扫描加锁的过程中，不仅会加行锁，还会添加间隙锁，也就数据行之间的锁。

六、总结

MySQL中的锁机制就是为了解决共享资源的问题，为了从不同程度控制资源的读写，相应的引入了全局锁，表级锁，行锁，以及不同锁类型。

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