MySQL/InnoDB樂觀鎖悲觀鎖共享鎖、排它鎖行鎖表鎖死鎖概念的理解
MySQL/InnoDB的加鎖，一直是一個面試中常問的話題。例如，數據庫如果有高并發請求，如何保證數據完整性？產生死鎖問題如何排查并解決？我在工作過程中，也會經常用到，樂觀鎖，排它鎖，等。于是今天就對這幾個概念進行學習，屢屢思路，記錄一下。
注：MySQL是一個支持插件式存儲引擎的數據庫系統。本文下面的所有介紹，都是基于InnoDB存儲引擎，其他引擎的表現，會有較大的區別。
存儲引擎查看
MySQL給開發者提供了查詢存儲引擎的功能，我這里使用的是MySQL5.6.4，可以使用：
SHOW ENGINES
樂觀鎖
用數據版本（Version）記錄機制實現，這是樂觀鎖最常用的一種實現方式。何謂數據版本？即為數據增加一個版本標識，一般是通過為數據庫表增加一個數字類型的 “version” 字段來實現。當讀取數據時，將version字段的值一同讀出，數據每更新一次，對此version值加1。當我們提交更新的時候，判斷數據庫表對應記錄的當前版本信息與***次取出來的version值進行比對，如果數據庫表當前版本號與***次取出來的version值相等，則予以更新，否則認為是過期數據。
舉例
1、數據庫表設計
三個字段，分別是 id,value、version
- select id,value,version from TABLE where id=#{id}
2、每次更新表中的value字段時，為了防止發生沖突，需要這樣操作
- update TABLE
- set value=2,version=version+1
- where id=#{id} and version=#{version};
悲觀鎖
與樂觀鎖相對應的就是悲觀鎖了。悲觀鎖就是在操作數據時，認為此操作會出現數據沖突，所以在進行每次操作時都要通過獲取鎖才能進行對相同數據的操作，這點跟java中的synchronized很相似，所以悲觀鎖需要耗費較多的時間。另外與樂觀鎖相對應的，悲觀鎖是由數據庫自己實現了的，要用的時候，我們直接調用數據庫的相關語句就可以了。
說到這里，由悲觀鎖涉及到的另外兩個鎖概念就出來了，它們就是共享鎖與排它鎖。 共享鎖和排它鎖是悲觀鎖的不同的實現 ，它倆都屬于悲觀鎖的范疇。
使用，排它鎖 舉例
要使用悲觀鎖，我們必須關閉mysql數據庫的自動提交屬性，因為MySQL默認使用autocommit模式，也就是說，當你執行一個更新操作后，MySQL會立刻將結果進行提交。
我們可以使用命令設置MySQL為非autocommit模式：
- set autocommit=0;
- # 設置完autocommit后，我們就可以執行我們的正常業務了。具體如下：
- # 1. 開始事務
- begin;/begin work;/start transaction; (三者選一就可以)
- # 2. 查詢表信息
- select status from TABLE where id=1 for update;
- # 3. 插入一條數據
- insert into TABLE (id,value) values (2,2);
- # 4. 修改數據為
- update TABLE set value=2 where id=1;
- # 5. 提交事務
- commit;/commit work;
共享鎖
共享鎖又稱 讀鎖 read lock ，是讀取操作創建的鎖。其他用戶可以并發讀取數據，但任何事務都不能對數據進行修改（獲取數據上的排他鎖），直到已釋放所有共享鎖。
如果事務T對數據A加上共享鎖后，則其他事務只能對A再加共享鎖，不能加排他鎖。獲得共享鎖的事務只能讀數據，不能修改數據
打開***個查詢窗口
- begin;/begin work;/start transaction; (三者選一就可以)
- SELECT * from TABLE where id = 1 lock in share mode;
然后在另一個查詢窗口中，對id為1的數據進行更新
- update TABLE set name="www.souyunku.com" where id =1;
此時，操作界面進入了卡頓狀態，過了超時間，提示錯誤信息
如果在超時前，執行 commit ，此更新語句就會成功。
- [SQL]update test_one set name="www.souyunku.com" where id =1;
- [Err] 1205 - Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
加上共享鎖后，也提示錯誤信息
- update test_one set name="www.souyunku.com" where id =1 lock in share mode;
- [SQL]update test_one set name="www.souyunku.com" where id =1 lock in share mode;
- [Err] 1064 - You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near 'lock in share mode' at line 1
在查詢語句后面增加 LOCK IN SHARE MODE ，Mysql會對查詢結果中的每行都加共享鎖，當沒有其他線程對查詢結果集中的任何一行使用排他鎖時，可以成功申請共享鎖，否則會被阻塞。其他線程也可以讀取使用了共享鎖的表，而且這些線程讀取的是同一個版本的數據。
加上共享鎖后，對于 update,insert,delete 語句會自動加排它鎖。
排它鎖
排他鎖 exclusive lock（也叫writer lock）又稱 寫鎖 。
排它鎖是悲觀鎖的一種實現，在上面悲觀鎖也介紹過。
若事務 1 對數據對象A加上X鎖，事務 1 可以讀A也可以修改A，其他事務不能再對A加任何鎖，直到事物 1 釋放A上的鎖。這保證了其他事務在事物 1 釋放A上的鎖之前不能再讀取和修改A。排它鎖會阻塞所有的排它鎖和共享鎖
讀取為什么要加讀鎖呢：防止數據在被讀取的時候被別的線程加上寫鎖，
使用方式：在需要執行的語句后面加上 for update 就可以了
行鎖
行鎖又分 共享鎖 和 排他鎖 ,由字面意思理解，就是給某一行加上鎖，也就是一條記錄加上鎖。
注意：行級鎖都是基于索引的，如果一條SQL語句用不到索引是不會使用行級鎖的，會使用表級鎖。
共享鎖：
名詞解釋：共享鎖又叫做讀鎖，所有的事務只能對其進行讀操作不能寫操作，加上共享鎖后在事務結束之前其他事務只能再加共享鎖，除此之外其他任何類型的鎖都不能再加了。
- SELECT * from TABLE where id = "1" lock in share mode;
結果集的數據都會加共享鎖
排他鎖：
名詞解釋：若某個事物對某一行加上了排他鎖，只能這個事務對其進行讀寫，在此事務結束之前，其他事務不能對其進行加任何鎖，其他進程可以讀取,不能進行寫操作，需等待其釋放。
- select status from TABLE where id=1 for update;
可以參考之前演示的共享鎖,排它鎖語句
由于對于表中,id字段為主鍵，就也相當于索引。執行加鎖時，會將id這個索引為1的記錄加上鎖，那么這個鎖就是行鎖。
表鎖
如何加表鎖
innodb 的行鎖是在有索引的情況下,沒有索引的表是鎖定全表的.
Innodb中的行鎖與表鎖
前面提到過，在Innodb引擎中既支持行鎖也支持表鎖，那么什么時候會鎖住整張表，什么時候或只鎖住一行呢？ 只有通過索引條件檢索數據，InnoDB才使用行級鎖，否則，InnoDB將使用表鎖！
在實際應用中，要特別注意InnoDB行鎖的這一特性，不然的話，可能導致大量的鎖沖突，從而影響并發性能。
行級鎖都是基于索引的，如果一條SQL語句用不到索引是不會使用行級鎖的，會使用表級鎖。行級鎖的缺點是：由于需要請求大量的鎖資源，所以速度慢，內存消耗大。
死鎖
死鎖（Deadlock） 所謂死鎖：是指兩個或兩個以上的進程在執行過程中，因爭奪資源而造成的一種互相等待的現象，若無外力作用，它們都將無法推進下去。此時稱系統處于死鎖狀態或系統產生了死鎖，這些永遠在互相等待的進程稱為死鎖進程。由于資源占用是互斥的，當某個進程提出申請資源后，使得有關進程在無外力協助下，永遠分配不到必需的資源而無法繼續運行，這就產生了一種特殊現象死鎖。
解除正在死鎖的狀態有兩種方法：
***種：
1.查詢是否鎖表
- show OPEN TABLES where In_use > 0;
2.查詢進程（如果您有SUPER權限，您可以看到所有線程。否則，您只能看到您自己的線程）
- show processlist
3.殺死進程id（就是上面命令的id列）
kill id
第二種：
1：查看當前的事務
- SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_TRX;
2：查看當前鎖定的事務
- SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCKS;
3：查看當前等鎖的事務
- SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCK_WAITS;
殺死進程
kill 線程ID
如果系統資源充足，進程的資源請求都能夠得到滿足，死鎖出現的可能性就很低，否則就會因爭奪有限的資源而陷入死鎖。其次，進程運行推進順序與速度不同，也可能產生死鎖。 產生死鎖的四個必要條件：
（1） 互斥條件：一個資源每次只能被一個進程使用。 （2） 請求與保持條件：一個進程因請求資源而阻塞時，對已獲得的資源保持不放。 （3） 不剝奪條件:進程已獲得的資源，在末使用完之前，不能強行剝奪。 （4） 循環等待條件:若干進程之間形成一種頭尾相接的循環等待資源關系。
雖然不能完全避免死鎖，但可以使死鎖的數量減至最少。將死鎖減至最少可以增加事務的吞吐量并減少系統開銷，因為只有很少的事務回滾，而回滾會取消事務執行的所有工作。由于死鎖時回滾而由應用程序重新提交。
下列方法有助于***限度地降低死鎖：
（1）按同一順序訪問對象。 （2）避免事務中的用戶交互。 （3）保持事務簡短并在一個批處理中。 （4）使用低隔離級別。 （5）使用綁定連接。
參考 :
- https://blog.csdn.net/puhaiyang/article/details/72284702
- https://www.jb51.net/article/78088.htm
原文鏈接：https://www.souyunku.com/2018/07/30/mysql 如果侵犯您的權益請告知刪除
