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  • 数据库行锁,表锁

          锁主要用于多用户环境下保证数据库完整性和一致性。 我们知道,多个用户能够同时操纵同一个数据库中的数据,会发生数据不一致现象。即如果没有锁定且多个用户同时访问一个数据库,则当他们的事务同时使用相同的数据时可能会发生问题。这些问题包括:脏读、不可重复读和幻读

    脏读就是指当一个事务正在访问数据,并且对数据进行了修改,而这种修改还没有提交到数据库中,这时,另外一个事务也访问这个数据,然后使用了这个数据。因为这个数据是还没有提交的数据,那么另外一个事务读到的这个数据是脏数据,依据脏数据所做的操作可能是不正确的。(解决办法:Read Committed 读提交,保证只有当A事务提交了数据之后,B事务才能够读取数据)

    不可重复读是指在一个事务内,多次读同一数据。在这个事务还没有结束时,另外一个事务也访问该同一数据并提交。那么,在第一个事务中的两次读数据之间,由于第二个事务的修改,那么第一个事务两次读到的的数据可能是不一样的。这样就发生了在一个事务内两次读到的数据是不一样的,因此称为是不可重复读。(解决办法:加行锁,A事务在操作某几行数据的时候,B事务只能操作其他行的数据,加锁了的几行无法进行操作,这样就避免了两次读的不一致性。Mysql默认使用这种方法。    Repeatable Read可重复读)

    幻读是指当事务不是独立执行时发生的一种现象,例如第一个事务对一个表中的数据进行了修改,这种修改涉及到表中的全部数据行。同时,第二个事务也修改这个表中的数据,这种修改是向表中插入一行新数据。那么,就会发生第一个事务的用户发现表中还有没有修改的数据行,就好象发生了幻觉一样。(解决办法:只能对整个表加锁,开销最小,但是性能最低。  Serializable串行化)

    Read Uncommitted 不能避免脏读、不可重复读和幻读。

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    行级锁是Mysql中锁定粒度最细的一种锁,行级锁能大大减少数据库操作的冲突。行级锁分为共享锁和排他锁两种,本文将详细介绍共享锁及排他锁的概念、使用方式及注意事项等。

    共享锁(Share Lock)

    共享锁又称读锁,是读取操作创建的锁。其他用户可以并发读取数据,但任何事务都不能对数据进行修改(获取数据上的排他锁),直到已释放所有共享锁。

    如果事务T对数据A加上共享锁后,则其他事务只能对A再加共享锁,不能加排他锁。获准共享锁的事务只能读数据,不能修改数据。

    用法

    SELECT ... LOCK IN SHARE MODE;

    在查询语句后面增加LOCK IN SHARE MODE,Mysql会对查询结果中的每行都加共享锁,当没有其他线程对查询结果集中的任何一行使用排他锁时,可以成功申请共享锁,否则会被阻塞。其他线程也可以读取使用了共享锁的表,而且这些线程读取的是同一个版本的数据。

    排他锁(eXclusive Lock)

    排他锁又称写锁,如果事务T对数据A加上排他锁后,则其他事务不能再对A加任任何类型的封锁。获准排他锁的事务既能读数据,又能修改数据。

    用法

    SELECT ... FOR UPDATE;

    在查询语句后面增加FOR UPDATE,Mysql会对查询结果中的每行都加排他锁,当没有其他线程对查询结果集中的任何一行使用排他锁时,可以成功申请排他锁,否则会被阻塞。

    对于insert、update、delete(增删改),InnoDB会自动给涉及的数据加排他锁(X);对于一般的Select语句,InnoDB不会加任何锁。

    在mysql中有表锁,

    LOCK TABLE my_tabl_name READ;  用读锁锁表,会阻塞其他事务修改表数据。

    LOCK TABLE my_table_name WRITE; 用写锁锁表,会阻塞其他事务读和写。

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    意向锁的作用就是“表明”加锁的意图:The main purpose of IX and IS locks is to show that someone is locking a row, or going to lock a row in the table。

    意向锁是表级锁,InnoDB中的两个表锁:

    意向共享锁(IS):表示事务准备给数据行加入共享锁,也就是说给一个数据行加共享锁前必须先取得该表的IS锁

    意向排他锁(IX):类似上面,表示事务准备给数据行加入排他锁,也就是说事务在一个数据行加排他锁前必须先取得该表的IX锁。

    意向锁是InnoDB自动加的,不需要用户干预。

    IX,IS是表级锁,不会和行级的X,S锁发生冲突。只会和表级的X,S发生冲突

    这两中类型的锁共存的问题

    考虑这个例子:

    事务A锁住了表中的一行,让这一行只能读,不能写。

    之后,事务B申请整个表的写锁。

    如果事务B申请成功,那么理论上它就能修改表中的任意一行,这与A持有的行锁是冲突的。

    数据库需要避免这种冲突,就是说要让B的申请被阻塞,直到A释放了行锁。

    数据库要怎么判断这个冲突呢?

    step1:判断表是否已被其他事务用表锁锁表
    step2:判断表中的每一行是否已被行锁锁住。

    注意step2,这样的判断方法效率实在不高,因为需要遍历整个表。
    于是就有了意向锁。

    在意向锁存在的情况下,事务A必须先申请表的意向共享锁,成功后再申请一行的行锁。

    在意向锁存在的情况下,上面的判断可以改成

    step1:不变
    step2:发现表上有意向共享锁,说明表中有些行被共享行锁锁住了,因此,事务B申请表的写锁会被阻塞。


    注意:申请意向锁的动作是数据库完成的,就是说,事务A申请一行的行锁的时候,数据库会自动先开始申请表的意向锁,不需要我们程序员使用代码来申请。

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