文章目录
- 前言
- 一、全局锁
- 1.全局锁是怎么用的?
- 2.全局锁应用场景是什么?
- 3.加全局锁又会带来什么缺点呢?
- 4.既然备份数据库数据的时候,使用全局锁会影响业务,那有什么其他方式可以避免?
- 二、表级表
- 1.MySQL 表级锁有哪些?具体怎么用的。
- 表锁
- 元数据锁
- 意向锁
- AUTO-INC 锁
- 三、行级表
- Record Lock
- Gap Lock
- Next-Key Lock
前言
在学校里学数据库的内容,我们会发现一个问题,就是老师不会讲到数据库的锁这一块来,但是我们面试的时候会被问到关于锁的知识点,所以我们今天开始学习关于锁的知识。首先Mysql锁有三种,分别是全局锁、表级锁和行级锁。
一、全局锁
1.全局锁是怎么用的?
要使用全局锁,则要执行:
flush tables with read lock
执行后,整个数据库处于只读状态,这时其他线程执行以下操作就会堵塞:
- 对数据的增删改操作,比如 insert、delete、update等语句;
- 对表结构的更改操作,比如 alter table、drop table 等语句。
如果要释放全局锁,则要执行以下操作:
unlock tables
会话断开,全局锁自动释放。
2.全局锁应用场景是什么?
全局锁主要应用于做全库逻辑备份,这样在备份数据库期间,不会因为数据或表结构的更新,而出现备份文件的数据与预期的不一样。
3.加全局锁又会带来什么缺点呢?
加上全局锁,意味着整个数据库都是只读状态。
那么如果数据库里有很多数据,备份就会花费很多的时间,关键是备份期间,业务只能读数据,而不能更新数据,这样会造成业务停滞。
4.既然备份数据库数据的时候,使用全局锁会影响业务,那有什么其他方式可以避免?
如果数据库的引擎支持的事务支持可重复读的隔离级别,那么在备份数据库之前先开启事务,会先创建 Read View,然后整个事务执行期间都在用这个 Read View,而且由于 MVCC 的支持,备份期间业务依然可以对数据进行更新操作。
因为在可重复读的隔离级别下,即使其他事务更新了表的数据,也不会影响备份数据库时的 Read View,这就是事务四大特性中的隔离性,这样备份期间备份的数据一直是在开启事务时的数据。
二、表级表
1.MySQL 表级锁有哪些?具体怎么用的。
MySQL 里面表级别的锁有这几种:
- 表锁
- 元数据锁
- 意向锁
- AUTO-INC锁
表锁
如果我们想对学生表(t_student)加表锁,可以使用下面的命令:
//表级别的共享锁,也就是读锁;
lock tables t_student read;//表级别的独占锁,也就是写锁;
lock tables t_stuent write;
表锁除了会限制别的线程的读写外,也会限制本线程接下来的读写操作。
要释放表锁,可以使用下面这条命令,会释放当前会话的所有表锁:
unlock tables
元数据锁
元数据锁,为了保证当用户对表执行 CRUD 操作时,防止其他线程对这个表结构做了变更。
当有线程在执行 select 语句( 加 MDL 读锁)的期间,如果有其他线程要更改该表的结构( 申请 MDL 写锁),那么将会被阻塞,直到执行完 select 语句( 释放 MDL 读锁)。
反之,当有线程对表结构进行变更( 加 MDL 写锁)的期间,如果有其他线程执行了 CRUD 操作( 申请 MDL 读锁),那么就会被阻塞,直到表结构变更完成( 释放 MDL 写锁)。
意向锁
- 在使用 InnoDB 引擎的表里对某些记录加上「共享锁」之前,需要先在表级别加上一个「意向共享锁」;
- 在使用 InnoDB 引擎的表里对某些纪录加上「独占锁」之前,需要先在表级别加上一个「意向独占锁」;
也就是,当执行插入、更新、删除操作,需要先对表加上「意向独占锁」,然后对该记录加独占锁。
意向共享锁和意向独占锁是表级锁,不会和行级的共享锁和独占锁发生冲突,而且意向锁之间也不会发生冲突,只会和共享表锁(lock tables … read)和独占表锁(lock tables … write)发生冲突。
意向锁的目的是为了快速判断表里是否有记录被加锁。
AUTO-INC 锁
表里的主键通常都会设置成自增的,这是通过对主键字段声明 AUTO_INCREMENT 属性实现的。
之后可以在插入数据时,可以不指定主键的值,数据库会自动给主键赋值递增的值,这主要是通过 AUTO-INC 锁实现的。
AUTO-INC 锁是特殊的表锁机制,锁不是再一个事务提交后才释放,而是再执行完插入语句后就会立即释放。
三、行级表
行级锁的类型主要有三类:
- Record Lock,记录锁,也就是仅仅把一条记录锁上;
- Gap Lock,间隙锁,锁定一个范围,但是不包含记录本身;
- Next-Key Lock:Record Lock + Gap Lock 的组合,锁定一个范围,并且锁定记录本身。
Record Lock
Record Lock 称为记录锁,锁住的是一条记录。
当事务执行 commit 后,事务过程中生成的锁都会被释放。
Gap Lock
Gap Lock 称为间隙锁,只存在于可重复读隔离级别,目的是为了解决可重复读隔离级别下幻读的现象。
间隙锁之间是兼容的,即两个事务可以同时持有包含共同间隙范围的间隙锁,并不存在互斥关系,因为间隙锁的目的是防止插入幻影记录而提出的。
Next-Key Lock
Next-Key Lock 称为临键锁,是 Record Lock + Gap Lock 的组合,锁定一个范围,并且锁定记录本身。
next-key lock 是包含间隙锁+记录锁的,如果一个事务获取了 X 型的 next-key lock,那么另外一个事务在获取相同范围的 X 型的 next-key lock 时,是会被阻塞的。