聊一聊 MySQL 數(shù)據(jù)庫中的那些鎖
在軟件開發(fā)中,程序在高并發(fā)的情況下,為了保證一致性或者說安全性,我們通常都會通過加鎖的方式來解決,在 MySQL 數(shù)據(jù)庫中同樣有這樣的問題,一方面為了很大程度的利用數(shù)據(jù)庫的并發(fā)訪問,另一方面又需要保證每個用戶能以一致的方式讀取和修改數(shù)據(jù),就引入了鎖機制。
在 MySQL 數(shù)據(jù)庫中,鎖有很多種類型,不過大致可以分為三類:全局鎖、表級鎖、行級鎖。這篇文章我們就簡單的聊一聊這三種鎖。
全局鎖
全局鎖是粒度比較大的鎖,基本上也使用不上,就像我們家的大門一樣,控制著整個數(shù)據(jù)庫實例。全局鎖就是對整個數(shù)據(jù)庫實例加鎖,讓整個數(shù)據(jù)庫處于只讀狀態(tài)。
MySQL 提供了一個加全局讀鎖的方法,命令是 Flush tables with read lock (FTWRL),加鎖之后整個數(shù)據(jù)庫實例處于只讀狀態(tài),有關(guān)數(shù)據(jù)操作的命令都會被掛起阻塞,例如數(shù)據(jù)更新語句、數(shù)據(jù)定義語句、更新類事務語句等等。
所以全局鎖一般只用于全庫備份的時候,一般只用在不支持一致性讀的存儲引擎做全庫備份時,比如 MyISAM 這種不支持一致性讀的存儲引擎做全庫備份時需要使用全局鎖,像 InnoDB 引擎做全庫備份時不需要使用全局鎖。
表級鎖
表級鎖是 MySQL 很基本的鎖策略,并且是開銷最小的策略,它鎖住的不是整個數(shù)據(jù)庫實例,而是一張表。
表級鎖跟全局鎖一樣,MySQL 數(shù)據(jù)庫提供了加鎖的命令:lock tables … read/write。例如 lock tables t1 read, t2 write; 命令,則其他線程寫 t1、讀寫 t2 的語句都會被阻塞。同時,線程 A 在執(zhí)行 unlock tables 之前,也只能執(zhí)行讀 t1、讀寫 t2 的操作。連寫 t1 都不允許,自然也不能訪問其他表。
我們可以使用 unlock tables 主動釋放鎖,如果沒有使用的話,在客戶端斷開的時候自動釋放。
表級鎖存在一個問題,如果一個查詢正在遍歷一個表中的數(shù)據(jù),而執(zhí)行期間另一個線程對這個表結(jié)構(gòu)做變更,刪了一列,那么查詢線程拿到的結(jié)果跟表結(jié)構(gòu)對不上,肯定是不行的。
為了解決這個問題,MySQL 5.5版本之后引入了元數(shù)據(jù)鎖(meta data lock,MDL),MDL 是數(shù)據(jù)庫自動加鎖,當對一個表做增刪改查操作的時候,加 MDL 讀鎖;當要對表做結(jié)構(gòu)變更操作的時候,加 MDL 寫鎖。
MDL 鎖有以下兩個特點:
- 讀鎖之間不互斥,因此你可以有多個線程同時對一張表增刪改查。
- 讀寫鎖之間、寫鎖之間是互斥的,用來保證變更表結(jié)構(gòu)操作的安全性。因此,如果有兩個線程要同時給一個表加字段,其中一個要等另一個執(zhí)行完才能開始執(zhí)行。
行級鎖
行級鎖顧名思義就是針對數(shù)據(jù)庫表中的行記錄加鎖,行級鎖可以很大程度的支持并發(fā)處理,但是同時也帶來了很大的鎖開銷。
行級鎖比較容易理解,比如事務 A 更新了一行,而這時候事務 B 也要更新同一行,則必須等事務 A 的操作完成后才能進行更新。
行級鎖是由存儲引擎各自實現(xiàn)的,也并不是所有的存儲引擎都支持行級鎖,比如 MyISAM 引擎就不支持行級鎖,這意味著 MyISAM 存儲引擎要控制并發(fā)只能使用表級鎖。
InnoDB 引擎實現(xiàn)了行級鎖,InnoDB 存儲引擎中實現(xiàn)了兩種標準的行級鎖:
- 共享鎖(S Lock):允許事務讀一行
- 排它鎖(X Lock):允許事務刪除和更新一行
共享鎖是兼容鎖,就是當一個事務已經(jīng)獲得了行 r 的共享鎖,其他事務可以立即獲得行 r 的共享鎖,因為讀并未改變行 r 的數(shù)據(jù)。
排他鎖是非兼容鎖,如果有事務想獲取行 r 的排他鎖,若行 r 上有共享鎖或者排它鎖,則它必須等其他事務釋放行 r 的鎖。
在 InnoDB 存儲引擎中,默認情況下使用的是一致性的非鎖定行讀,也就是通過行多版本控制器來讀取行數(shù)據(jù),我們可以顯示的為行加上共享鎖和排它鎖,語句如下:
- SELECT ..... FOR UPDATE:對讀取的行記錄加一個排它鎖,其他事務想要在這些行上加任何鎖都會被阻塞
- SELECT ....... LOCK IN SHARE MODE:對讀取的行記錄加一個共享鎖,其他事務可以向被鎖定的記錄加共享鎖,但是想要加排它鎖。則會被阻塞。
以上就是 MySQL 數(shù)據(jù)庫中有關(guān)鎖的分享,希望這篇文章對您的學習或者工作有所幫助,如果您覺得文章有用,還請幫忙轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā),謝謝。