這篇文章主要講解了“MyIsam與InnoDB引擎的鎖實(shí)現(xiàn)以及避免死鎖產(chǎn)生的方法”，文中的講解內(nèi)容簡單清晰，易于學(xué)習(xí)與理解，下面請大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來研究和學(xué)習(xí)“MyIsam與InnoDB引擎的鎖實(shí)現(xiàn)以及避免死鎖產(chǎn)生的方法”吧！
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MyIsam ：不支持事務(wù)，不支持外鍵，所以訪問速度快。鎖機(jī)制是表鎖，支持全文索引
InnoDB ：支持事務(wù)、支持外鍵，所以對比MyISAM，InnoDB的處理效率差一些，并要占更多的磁盤空間保留數(shù)據(jù)和索引。鎖機(jī)制是行鎖，不支持全文索引
Memory：數(shù)據(jù)是存放在內(nèi)存中的，默認(rèn)哈希索引，非常適合存儲(chǔ)臨時(shí)數(shù)據(jù)，服務(wù)器關(guān)閉后，數(shù)據(jù)會(huì)丟失掉。
MyISAM：應(yīng)用是以讀操作和插入操作為主，只有很少的更新和刪除操作，并且對事務(wù)的完整性、并發(fā)性要求不是很高。
InnoDB：用于事務(wù)處理應(yīng)用程序，支持外鍵，如果應(yīng)用對事務(wù)的完整性有比較高的要求，在并發(fā)條件下要求數(shù)據(jù)的一致性。更新刪除等頻繁（InnoDB可以有效的降低由于刪除和更新導(dǎo)致的鎖定），對于數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性要求比較高的，此引擎適合。
Memory：通常用于更新不太頻繁的小表，用以快速得到訪問結(jié)果。
如果熟悉多線程，那么對鎖肯定是有概念的，鎖是計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)多個(gè)進(jìn)程或線程對某一資源并發(fā)訪問的機(jī)制。
Mysql中的鎖分為表鎖和行鎖：
顧名思義，表鎖就是鎖住一張表，而行鎖就是鎖住一行。
表鎖的特點(diǎn)：開銷小，不會(huì)產(chǎn)生死鎖，發(fā)生鎖沖突的概率高，并且并發(fā)度低。
行鎖的特點(diǎn)：開銷大，會(huì)產(chǎn)生死鎖，發(fā)生鎖沖突的概率低，并發(fā)度高。
因此MyISAM和Memory引擎采用的是表鎖，而InnoDB存儲(chǔ)引擎采用的是行鎖。
分為共享讀鎖和獨(dú)占寫鎖。
讀鎖是：當(dāng)某一進(jìn)程對某張表進(jìn)行讀操作時(shí)（select），其他線程也可以讀，但是不能寫。簡單的理解就是，我讀的時(shí)候你不能寫。
寫鎖是：當(dāng)某一進(jìn)程對某種表某張表的寫時(shí)（insert，update，，delete），其他線程不能寫也不能讀?？梢岳斫鉃椋覍懙臅r(shí)候，你不能讀，也不能寫。
因此MyISAM的讀操作和寫操作，以及寫操作之間是串行的！MyISAM在執(zhí)行讀寫操作的時(shí)候會(huì)自動(dòng)給表加相應(yīng)的鎖（也就是說不用顯示的使用lock table命令），MyISAM總是一次獲得SQL語句所需要的全部鎖，這也是MyISAM不會(huì)出現(xiàn)死鎖的原因。
下面分別舉關(guān)于寫鎖和讀鎖的例子：
寫鎖：
| 事務(wù)1 | 事務(wù)2 | ||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 取得first_test表的寫鎖：mysql> lock table first_test write;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) | |||||||||||||||||||
| 當(dāng)前事務(wù)對查詢、更新和插入操作都可以執(zhí)行mysql> select * from first_test ;+——+———+ | id | age | +——+———+ | 1 | 10 | 2 | 11 | 3 | 12 | 4 | 13 | +——+———+4 rows in set (0.00 sec)mysql> insert into first_test(age) values(14);Query OK, 1 row affected (0.11 sec) | 其他事務(wù)對鎖定表的查詢被阻塞，需要等到鎖被釋放，才可以執(zhí)行mysql> select * from first_test;等待…… | ||||||
| mysql> unlock table;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) | 等待 | ||||||||||||||||||
| mysql> select * from first_test;+——+———+ | id | age | +——+———+ | 1 | 10 | 2 | 11 | 3 | 12 | 4 | 13 | 5 | 14 | +——+———+5 rows in set (9 min 45.02 sec) |
讀鎖例子如下：
| 事務(wù)1 | 事務(wù)2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 獲得表first_read的鎖定mysql> lock table first_test read;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 當(dāng)前事務(wù)可以查詢該表記錄：mysql> select * from first_test;+——+———+ | id | age | +——+———+ | 1 | 10 | 2 | 11 | 3 | 12 | 4 | 13 | 5 | 14 | +——+———+5 rows in set (0.00 sec) | 其他事務(wù)也可以查到該表信息mysql> select * from first_test;+——+———+ | id | age | +——+———+ | 1 | 10 | 2 | 11 | 3 | 12 | 4 | 13 | 5 | 14 | +——+———+5 rows in set (0.00 sec) | ||||||||
| 但是當(dāng)前事務(wù)不能查詢沒有鎖定的表：mysql> select * from goods;ERROR 1100 (HY000): Table ‘goods’ was not locked with LOCK TABLES | 其他事務(wù)可以查詢或更新未鎖定的表：mysql> select * from goods;+——+——————+———+ | id | name | num | +——+——————+———+ | 1 | firstGoods | 11 | 3 | ThirdGoods | 11 | 4 | fourth | 11 | +——+——————+———+10 rows in set (0.00 sec) | ||||||||||||||||||||||
| 而且插入更新鎖定的表都會(huì)報(bào)錯(cuò)：mysql> insert into first_test(age) values(15);ERROR 1099 (HY000): Table ‘first_test’ was locked with a READ lock and can’t be updatedmysql> update first_test set age=100 where id =1;ERROR 1099 (HY000): Table ‘first_test’ was locked with a READ lock and can’t be updated | 當(dāng)更新被鎖定的表時(shí)會(huì)等待：mysql> update first_test set age=100 where id =1;等待…… | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| mysql> unlock table;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) | mysql> update first_test set age=100 where id =1;Query OK, 1 row affected (38.82 sec)Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0 |
剛說到Mysql在插入和修改的時(shí)候都是串行的，但是MyISAM也支持查詢和插入的并發(fā)操作。
MyISAM中有一個(gè)系統(tǒng)變量concurrent_insert（默認(rèn)為1），用以控制并發(fā)插入（用戶在表尾插入數(shù)據(jù)）行為。
當(dāng)concurrent_insert為0時(shí)，不允許并發(fā)插入。
當(dāng)concurrent_insert為1時(shí)，如果表中沒有空洞（中間沒有被刪除的行），MyISAM允許一個(gè)進(jìn)程在讀表的同時(shí)，另一個(gè)進(jìn)程從表尾插入記錄。
當(dāng)concurrent_insert為2時(shí)，無論MyISAM表中有沒有空洞，都可以在末尾插入記錄
| 事務(wù)1 | 事務(wù)2 | ||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| mysql> lock table first_test read local;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)—加入local選項(xiàng)是說明，在表滿足并發(fā)插入的前提下，允許在末尾插入數(shù)據(jù) | |||||||||||||||||||||||||
| 當(dāng)前進(jìn)程不能進(jìn)行插入和更新操作mysql> insert into first_test(age) values(15);ERROR 1099 (HY000): Table ‘first_test’ was locked with a READ lock and can’t be updatedmysql> update first_test set age=200 where id =1;ERROR 1099 (HY000): Table ‘first_test’ was locked with a READ lock and can’t be updated | 其他進(jìn)程可以進(jìn)行插入，但是更新會(huì)等待：mysql> insert into first_test(age) values(15);Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> update first_test set age=200 where id =2;等待….. | ||||||||||||||||||||||||
| 當(dāng)前進(jìn)程不能不能訪問其他進(jìn)程插入的數(shù)據(jù)mysql> select * from first_test;+——+———+ | id | age | +——+———+ | 1 | 100 | 2 | 11 | 3 | 12 | 4 | 13 | 5 | 14 | 6 | 14 | +——+———+6 rows in set (0.00 sec) | |||||||||
| 釋放鎖以后皆大歡喜mysql> unlock table;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) | 等待 | ||||||||||||||||||||||||
| 插入的和更新的都出來的：mysql> select * from first_test;+——+———+ | id | age | +——+———+ | 1 | 100 | 2 | 200 | 3 | 12 | 4 | 13 | 5 | 14 | 6 | 14 | 7 | 15 | +——+———+7 rows in set (0.00 sec) | mysql> update first_test set age=200 where id =2;Query OK, 1 row affected (1 min 39.75 sec)Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0 |
需要注意的：
并發(fā)插入是解決對同一表中的查詢和插入的鎖爭用。
如果對有空洞的表進(jìn)行并發(fā)插入會(huì)產(chǎn)生碎片，所以在空閑時(shí)可以利用optimize table命令回收因刪除記錄產(chǎn)生的空洞。
在MyISAM中當(dāng)一個(gè)進(jìn)程請求某張表的讀鎖，而另一個(gè)進(jìn)程同時(shí)也請求寫鎖，Mysql會(huì)先讓后者獲得寫鎖。即使讀請求比寫請求先到達(dá)鎖等待隊(duì)列，寫鎖也會(huì)插入到讀鎖之前。
因?yàn)镸ysql總是認(rèn)為寫請求一般比讀請求重要，這也就是MyISAM不太適合有大量的讀寫操作的應(yīng)用的原因，因?yàn)榇罅康膶懻埱髸?huì)讓查詢操作很難獲取到讀鎖，有可能永遠(yuǎn)阻塞。
處理辦法：
1、指定Insert、update、delete語句的low_priority屬性，降低其優(yōu)先級。
2、指定啟動(dòng)參數(shù)low-priority-updates，使得MyISAM默認(rèn)給讀請求優(yōu)先的權(quán)利。
3、執(zhí)行命令set low_priority_updates=1，使該連接發(fā)出的請求降低。
4、指定max_write_lock_count設(shè)置一個(gè)合適的值，當(dāng)寫鎖達(dá)到這個(gè)值后，暫時(shí)降低寫請求的優(yōu)先級，讓讀請求獲取鎖。
但是上面的處理辦法造成的原因就是當(dāng)遇到復(fù)雜的查詢語句時(shí)，寫請求可能很難獲取到鎖，這是一個(gè)很糾結(jié)的問題，所以我們一般避免使用復(fù)雜的查詢語句，如果如法避免，則可以再數(shù)據(jù)庫空閑階段（深夜）執(zhí)行。
我們知道m(xù)ysql在以前，存儲(chǔ)引擎默認(rèn)是MyISAM，但是隨著對事務(wù)和并發(fā)的要求越來越高，便引入了InnoDB引擎，它具有支持事務(wù)安全等一系列特性。
InnoDB實(shí)現(xiàn)了兩種類型的行鎖。
共享鎖（S）：允許一個(gè)事務(wù)去讀一行，阻止其他事務(wù)獲得相同的數(shù)據(jù)集的排他鎖。
排他鎖（X）：允許獲得排他鎖的事務(wù)更新數(shù)據(jù)，但是組織其他事務(wù)獲得相同數(shù)據(jù)集的共享鎖和排他鎖。
可以這么理解：
共享鎖就是我讀的時(shí)候，你可以讀，但是不能寫。排他鎖就是我寫的時(shí)候，你不能讀也不能寫。其實(shí)就是MyISAM的讀鎖和寫鎖，但是針對的對象不同了而已。
除此之外InnoDB還有兩個(gè)表鎖：
意向共享鎖（IS）：表示事務(wù)準(zhǔn)備給數(shù)據(jù)行加入共享鎖，也就是說一個(gè)數(shù)據(jù)行加共享鎖前必須先取得該表的IS鎖
意向排他鎖（IX）：類似上面，表示事務(wù)準(zhǔn)備給數(shù)據(jù)行加入排他鎖，說明事務(wù)在一個(gè)數(shù)據(jù)行加排他鎖前必須先取得該表的IX鎖。
InnoDB行鎖模式兼容列表：
注意：
當(dāng)一個(gè)事務(wù)請求的鎖模式與當(dāng)前的鎖兼容，InnoDB就將請求的鎖授予該事務(wù)；反之如果請求不兼容，則該事務(wù)就等待鎖釋放。
意向鎖是InnoDB自動(dòng)加的，不需要用戶干預(yù)。
對于insert、update、delete，InnoDB會(huì)自動(dòng)給涉及的數(shù)據(jù)加排他鎖（X）；對于一般的Select語句，InnoDB不會(huì)加任何鎖，事務(wù)可以通過以下語句給顯示加共享鎖或排他鎖。
共享鎖：select * from table_name where …..lock in share mode
排他鎖：select * from table_name where …..for update
加入共享鎖的例子：
利用select ….for update加入排他鎖
InnoDB行鎖是通過給索引項(xiàng)加鎖實(shí)現(xiàn)的，如果沒有索引，InnoDB會(huì)通過隱藏的聚簇索引來對記錄加鎖。
也就是說：如果不通過索引條件檢索數(shù)據(jù)，那么InnoDB將對表中所有數(shù)據(jù)加鎖，實(shí)際效果跟表鎖一樣。
行鎖分為三種情形：
Record lock ：對索引項(xiàng)加鎖，即鎖定一條記錄。
Gap lock：對索引項(xiàng)之間的‘間隙’、對第一條記錄前的間隙或最后一條記錄后的間隙加鎖，即鎖定一個(gè)范圍的記錄，不包含記錄本身
Next-key Lock：鎖定一個(gè)范圍的記錄并包含記錄本身（上面兩者的結(jié)合）。
注意：InnoDB默認(rèn)級別是repeatable-read級別，所以下面說的都是在RR級別中的。
之前一直搞不懂Gap Lock和Next-key Lock的區(qū)別，直到在網(wǎng)上看到一句話豁然開朗，希望對各位有幫助。
Next-Key Lock是行鎖與間隙鎖的組合，這樣，當(dāng)InnoDB掃描索引記錄的時(shí)候，會(huì)首先對選中的索引記錄加上行鎖（Record Lock），再對索引記錄兩邊的間隙加上間隙鎖（Gap Lock）。如果一個(gè)間隙被事務(wù)T1加了鎖，其它事務(wù)是不能在這個(gè)間隙插入記錄的。
干巴巴的說沒意思，我們來看看具體實(shí)例：
假設(shè)我們有一張表：
+——+———+
| id | age |
+——+———+
| 1 | 3 |
| 2 | 6 |
| 3 | 9 |
+——+———+
表結(jié)構(gòu)如下：
CREATE TABLE
test (
id int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
age int(11) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (id),
KEY
keyname (age)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=302 DEFAULT CHARSET=gbk ;
這樣我們age段的索引就分為
(negative infinity, 3],
(3,6],
(6,9],
(9,positive infinity)；
我們來看一下幾種情況：
1、當(dāng)事務(wù)A執(zhí)行以下語句：
mysql> select * from fenye where age=6for update ;
不僅使用行鎖鎖住了相應(yīng)的數(shù)據(jù)行，同時(shí)也在兩邊的區(qū)間，（5,6]和（6，9] 都加入了gap鎖。
這樣事務(wù)B就無法在這個(gè)兩個(gè)區(qū)間insert進(jìn)新數(shù)據(jù),但是事務(wù)B可以在兩個(gè)區(qū)間外的區(qū)間插入數(shù)據(jù)。
2、當(dāng)事務(wù)A執(zhí)行
select * from fenye where age=7 for update ;
那么就會(huì)給(6,9]這個(gè)區(qū)間加鎖，別的事務(wù)無法在此區(qū)間插入或更新數(shù)據(jù)。
3、如果查詢的數(shù)據(jù)不再范圍內(nèi)，
比如事務(wù)A執(zhí)行 select * from fenye where age=100 for update ;
那么加鎖區(qū)間就是(9,positive infinity)。
小結(jié)：
行鎖防止別的事務(wù)修改或刪除，GAP鎖防止別的事務(wù)新增，行鎖和GAP鎖結(jié)合形成的的Next-Key鎖共同解決了RR級別在寫數(shù)據(jù)時(shí)的幻讀問題。
InnoDB在絕大部分情況會(huì)使用行級鎖，因?yàn)槭聞?wù)和行鎖往往是我們選擇InnoDB的原因，但是有些情況我們也考慮使用表級鎖。
1、當(dāng)事務(wù)需要更新大部分?jǐn)?shù)據(jù)時(shí)，表又比較大，如果使用默認(rèn)的行鎖，不僅效率低，而且還容易造成其他事務(wù)長時(shí)間等待和鎖沖突。
2、事務(wù)比較復(fù)雜，很可能引起死鎖導(dǎo)致回滾。
我們說過MyISAM中是不會(huì)產(chǎn)生死鎖的，因?yàn)镸yISAM總是一次性獲得所需的全部鎖，要么全部滿足，要么全部等待。而在InnoDB中，鎖是逐步獲得的，就造成了死鎖的可能。
在上面的例子中我們可以看到，當(dāng)兩個(gè)事務(wù)都需要獲得對方持有的鎖才能夠繼續(xù)完成事務(wù)，導(dǎo)致雙方都在等待，產(chǎn)生死鎖。
發(fā)生死鎖后，InnoDB一般都可以檢測到，并使一個(gè)事務(wù)釋放鎖回退，另一個(gè)獲取鎖完成事務(wù)。
有多種方法可以避免死鎖，這里只介紹常見的三種：
1、如果不同程序會(huì)并發(fā)存取多個(gè)表，盡量約定以相同的順序訪問表，可以大大降低死鎖機(jī)會(huì)。
2、在同一個(gè)事務(wù)中，盡可能做到一次鎖定所需要的所有資源，減少死鎖產(chǎn)生概率；
3、對于非常容易產(chǎn)生死鎖的業(yè)務(wù)部分，可以嘗試使用升級鎖定顆粒度，通過表級鎖定來減少死鎖產(chǎn)生的概率；
感謝各位的閱讀，以上就是“MyIsam與InnoDB引擎的鎖實(shí)現(xiàn)以及避免死鎖產(chǎn)生的方法”的內(nèi)容了，經(jīng)過本文的學(xué)習(xí)后，相信大家對MyIsam與InnoDB引擎的鎖實(shí)現(xiàn)以及避免死鎖產(chǎn)生的方法這一問題有了更深刻的體會(huì)，具體使用情況還需要大家實(shí)踐驗(yàn)證。這里是創(chuàng)新互聯(lián)，小編將為大家推送更多相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的文章，歡迎關(guān)注！
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