Navicat for MySQL

很早之前我寫(xiě)過(guò)幾篇關(guān)于MySQL死鎖的分析，比如

但是感覺(jué)不過(guò)癮，而且分析的都是一些特定的場(chǎng)景，好像還缺少一些舉一反三的感覺(jué)，所以今天就補(bǔ)上這一波。

MySQL里的鎖兼容列表大體是這樣的關(guān)系，如果第一次看會(huì)有些暈，感覺(jué)抓不住重點(diǎn)，其實(shí)有一點(diǎn)小技巧。

首先InnoDB實(shí)現(xiàn)了兩種類似的行鎖，即S(共享鎖）和X(排他鎖），而InnoDB層面的表級(jí)意向鎖有IS(意向共享鎖）和IX9意向排他鎖），意向鎖之間是互相兼容的，這句話很重要，按照這個(gè)思路里面一半的內(nèi)容就明確了。而另外一部分則是S和X的兼容性。帶著S鎖和X鎖的組合都是互相排斥，只有一類場(chǎng)景例外，那就是都是S鎖，是兼容的。所以這個(gè)圖按照這個(gè)思路幾乎不用記就能基本理解了。

看起來(lái)S鎖的組合是很柔和的，從這種場(chǎng)景來(lái)看保持兼容，那么出死鎖的概率應(yīng)該很低吧，其實(shí)在RR,RC隔離級(jí)別下我們可以逐步擴(kuò)展然后舉一反三。

如果S鎖的組合在兩個(gè)會(huì)話中是互相兼容，那么接下來(lái)的X鎖的組合就是互相排斥的。

那么在兩個(gè)會(huì)話并發(fā)的場(chǎng)景下，死鎖的步驟如下：

mysql> create table dt1 (id int unique

Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)

會(huì)話1：

begin;

select *from dt1 lock in share mode; --顯式共享鎖

會(huì)話2：

begin;

select *from dt1 lock in share mode; --顯式共享鎖

會(huì)話1：

insert into dt1 values(1); --阻塞

會(huì)話2：

insert into dt1 values(2); --觸發(fā)死鎖

所以上面的語(yǔ)句特點(diǎn)很明顯，插入的數(shù)據(jù)分別是1和2，看起來(lái)互補(bǔ)沖突也不行。

我們進(jìn)度稍快一些，我們可能很少看到直接聲明share mode的方式，但是有很多時(shí)候由其他的場(chǎng)景會(huì)觸發(fā)，其中的一個(gè)主要原因就在于對(duì)于duplicate數(shù)據(jù)的檢查會(huì)開(kāi)啟S鎖。這是比較特別的一點(diǎn)，需要注意。

按照這一點(diǎn)來(lái)擴(kuò)展，很容易就可以擴(kuò)展到3個(gè)會(huì)話中。

會(huì)話1只是負(fù)責(zé)插入一條數(shù)據(jù)，會(huì)話2,3也緊接著插入一條記錄（會(huì)話2,3自動(dòng)提交），但是因?yàn)槲ㄒ恍运饕臋z查，會(huì)導(dǎo)致會(huì)話2和會(huì)話3都開(kāi)啟了S鎖，因?yàn)榧嫒荩詴簳r(shí)還沒(méi)影響。如果會(huì)話1正常提交，會(huì)話2,3的檢查會(huì)生效，導(dǎo)致數(shù)據(jù)插入不了，違反唯一性約束，但是我們反其道而行，就可以用一個(gè)rollback來(lái)釋放鎖，緊接著會(huì)話2和會(huì)話3都會(huì)獲得S鎖成功，緊接著獲得X鎖，細(xì)節(jié)算法就不說(shuō)了。這個(gè)時(shí)候互相阻塞，導(dǎo)致會(huì)話3產(chǎn)生死鎖，會(huì)話2的數(shù)據(jù)插入依然會(huì)成功。

會(huì)話1：

begin;

insert into dt1 values(1);

會(huì)話2：

insert into dt1 values(1);

會(huì)話3：

insert into dt1 values(1);

會(huì)話1：

rollback;

看起來(lái)很精巧的小測(cè)試，但是里面蘊(yùn)含這大道理，比如按照這個(gè)思路，如果后面的兩個(gè)語(yǔ)句都是delete，也會(huì)觸發(fā)死鎖。有的時(shí)候我們可以正面來(lái)圖例，或者通過(guò)死鎖日志來(lái)推理。給我的一個(gè)啟發(fā)是太極。

放在鎖的角度來(lái)理解就會(huì)好很多。

用一張不太形象的圖表示就是，左邊的部分是insert操作在會(huì)話1中，右邊的是在會(huì)話2和會(huì)話3中，都持有S鎖，然后會(huì)因?yàn)橥瑯拥脑蚴聞?wù)回滾后，他們的S鎖會(huì)升級(jí)為X鎖導(dǎo)致死鎖發(fā)生。

按照這個(gè)思路，我們可以繼續(xù)擴(kuò)展出幾個(gè)場(chǎng)景。比如delete的方式。

按照這樣的思路，可以構(gòu)建出很多的死鎖場(chǎng)景來(lái)。

頁(yè)級(jí):引擎 BDB。

表級(jí):引擎 MyISAM ， 理解為鎖住整個(gè)表，可以同時(shí)讀，寫(xiě)不行

行級(jí):引擎 INNODB ， 單獨(dú)的一行記錄加鎖

表級(jí)，直接鎖定整張表，在你鎖定期間，其它進(jìn)程無(wú)法對(duì)該表進(jìn)行寫(xiě)操作。如果你是寫(xiě)鎖，則其它進(jìn)程則讀也不允許

行級(jí),，僅對(duì)指定的記錄進(jìn)行加鎖，這樣其它進(jìn)程還是可以對(duì)同一個(gè)表中的其它記錄進(jìn)行操作。

頁(yè)級(jí)，表級(jí)鎖速度快，但沖突多，行級(jí)沖突少，但速度慢。所以取了折衷的頁(yè)級(jí)，一次鎖定相鄰的一組記錄。

MySQL 5.1支持對(duì)MyISAM和MEMORY表進(jìn)行表級(jí)鎖定，對(duì)BDB表進(jìn)行頁(yè)級(jí)鎖定，對(duì)InnoDB表進(jìn)行行級(jí)鎖定。

對(duì)WRITE，MySQL使用的表鎖定方法原理如下：

如果在表上沒(méi)有鎖，在它上面放一個(gè)寫(xiě)鎖。

否則，把鎖定請(qǐng)求放在寫(xiě)鎖定隊(duì)列中。

對(duì)READ，MySQL使用的鎖定方法原理如下：

如果在表上沒(méi)有寫(xiě)鎖定，把一個(gè)讀鎖定放在它上面

否則，把鎖請(qǐng)求放在讀鎖定隊(duì)列中。

InnoDB使用行鎖定，BDB使用頁(yè)鎖定。對(duì)于這兩種存儲(chǔ)引擎，都可能存在死鎖。這是因?yàn)?，在SQL語(yǔ)句處理期間，InnoDB自動(dòng)獲得行鎖定和BDB獲得頁(yè)鎖定，而不是在事務(wù)啟動(dòng)時(shí)獲得。

行級(jí)鎖定的優(yōu)點(diǎn)：

· 當(dāng)在許多線程中訪問(wèn)不同的行時(shí)只存在少量鎖定沖突。

· 回滾時(shí)只有少量的更改。

· 可以長(zhǎng)時(shí)間鎖定單一的行。

行級(jí)鎖定的缺點(diǎn)：

· 比頁(yè)級(jí)或表級(jí)鎖定占用更多的內(nèi)存。

· 當(dāng)在表的大部分中使用時(shí)，比頁(yè)級(jí)或表級(jí)鎖定速度慢，因?yàn)槟惚仨毇@取更多的鎖。

· 如果你在大部分?jǐn)?shù)據(jù)上經(jīng)常進(jìn)行GROUP BY操作或者必須經(jīng)常掃描整個(gè)表，比其它鎖定明顯慢很多。

· 用高級(jí)別鎖定，通過(guò)支持不同的類型鎖定，你也可以很容易地調(diào)節(jié)應(yīng)用程序，因?yàn)槠滏i成本小于行級(jí)鎖定。

在以下情況下，表鎖定優(yōu)先于頁(yè)級(jí)或行級(jí)鎖定：

· 表的大部分語(yǔ)句用于讀取。

· 對(duì)嚴(yán)格的關(guān)鍵字進(jìn)行讀取和更新，你可以更新或刪除可以用單一的讀取的關(guān)鍵字來(lái)提取的一行：

· UPDATE tbl_name SET column=value WHERE unique_key_col=key_value;

· DELETE FROM tbl_name WHERE unique_key_col=key_value;

· SELECT 結(jié)合并行的INSERT語(yǔ)句，并且只有很少的UPDATE或DELETE語(yǔ)句。

· 在整個(gè)表上有許多掃描或GROUP BY操作，沒(méi)有任何寫(xiě)操作。

/* ========================= mysql 鎖表類型和解鎖語(yǔ)句 ========================= */

如果想要在一個(gè)表上做大量的 INSERT 和 SELECT 操作，但是并行的插入?yún)s不可能時(shí)，可以將記錄插入到臨時(shí)表中，然后定期將臨時(shí)表中的數(shù)據(jù)更新到實(shí)際的表里。可以用以下命令實(shí)現(xiàn)：

代碼如下:

mysql> LOCK TABLES real_table WRITE, insert_table WRITE;

mysql> INSERT INTO real_table SELECT * FROM insert_table;

mysql> TRUNCATE TABLE insert_table;

mysql> UNLOCK TABLES;

行級(jí)鎖的優(yōu)點(diǎn)有：

在很多線程請(qǐng)求不同記錄時(shí)減少?zèng)_突鎖。

事務(wù)回滾時(shí)減少改變數(shù)據(jù)。

使長(zhǎng)時(shí)間對(duì)單獨(dú)的一行記錄加鎖成為可能。

行級(jí)鎖的缺點(diǎn)有：

比頁(yè)級(jí)鎖和表級(jí)鎖消耗更多的內(nèi)存。

鎖是計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)多個(gè)進(jìn)程或線程并發(fā)訪問(wèn)某一資源的機(jī)制，不同的數(shù)據(jù)庫(kù)的鎖機(jī)制大同小異。由于數(shù)據(jù)庫(kù)資源是一種供許多用戶共享的資源，所以如何保證數(shù)據(jù)并發(fā)訪問(wèn)的一致性、有效性是所有數(shù)據(jù)庫(kù)必須解決的一個(gè)問(wèn)題，鎖沖突也是影響數(shù)據(jù)庫(kù)并發(fā)訪問(wèn)性能的一個(gè)重要因素。了解鎖機(jī)制不僅可以使我們更有效的開(kāi)發(fā)利用數(shù)據(jù)庫(kù)資源，也使我們能夠更好地維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)，從而提高數(shù)據(jù)庫(kù)的性能。

MySQL的鎖機(jī)制比較簡(jiǎn)單，其最顯著的特點(diǎn)是不同的存儲(chǔ)引擎支持不同的鎖機(jī)制。

例如，MyISAM和MEMORY存儲(chǔ)引擎采用的是表級(jí)鎖（table-level-locking）；BDB存儲(chǔ)引擎采用的是頁(yè)面鎖（page-level-locking），同時(shí)也支持表級(jí)鎖；InnoDB存儲(chǔ)引擎既支持行級(jí)鎖，也支持表級(jí)鎖，默認(rèn)情況下是采用行級(jí)鎖。

上述三種鎖的特性可大致歸納如下：

1） 表級(jí)鎖：開(kāi)銷小，加鎖快；不會(huì)出現(xiàn)死鎖；鎖定粒度大，發(fā)生鎖沖突的概率最高，并發(fā)度最低。

2） 行級(jí)鎖：開(kāi)銷大，加鎖慢；會(huì)出現(xiàn)死鎖；鎖定粒度最小，發(fā)生鎖沖突的概率最低，并發(fā)度也最高。

3） 頁(yè)面鎖：開(kāi)銷和加鎖時(shí)間界于表鎖和行鎖之間；會(huì)出現(xiàn)死鎖；鎖定粒度界于表鎖和行鎖之間，并發(fā)度一般。

三種鎖各有各的特點(diǎn)，若僅從鎖的角度來(lái)說(shuō)，表級(jí)鎖更適合于以查詢?yōu)橹?，只有少量按索引條件更新數(shù)據(jù)的應(yīng)用，如WEB應(yīng)用；行級(jí)鎖更適合于有大量按索引條件并發(fā)更新少量不同數(shù)據(jù)，同時(shí)又有并發(fā)查詢的應(yīng)用，如一些在線事務(wù)處理（OLTP）系統(tǒng)。

MySQL表級(jí)鎖有兩種模式：表共享讀鎖（Table Read Lock）和表獨(dú)占寫(xiě)鎖（Table Write Lock）。什么意思呢，就是說(shuō)對(duì)MyISAM表進(jìn)行讀操作時(shí)，它不會(huì)阻塞其他用戶對(duì)同一表的讀請(qǐng)求，但會(huì)阻塞 對(duì)同一表的寫(xiě)操作；而對(duì)MyISAM表的寫(xiě)操作，則會(huì)阻塞其他用戶對(duì)同一表的讀和寫(xiě)操作。

MyISAM表的讀和寫(xiě)是串行的，即在進(jìn)行讀操作時(shí)不能進(jìn)行寫(xiě)操作，反之也是一樣。但在一定條件下MyISAM表也支持查詢和插入的操作的并發(fā)進(jìn)行，其機(jī)制是通過(guò)控制一個(gè)系統(tǒng)變量（concurrent_insert）來(lái)進(jìn)行的，當(dāng)其值設(shè)置為0時(shí)，不允許并發(fā)插入；當(dāng)其值設(shè)置為1 時(shí)，如果MyISAM表中沒(méi)有空洞（即表中沒(méi)有被刪除的行），MyISAM允許在一個(gè)進(jìn)程讀表的同時(shí)，另一個(gè)進(jìn)程從表尾插入記錄；當(dāng)其值設(shè)置為2時(shí)，無(wú)論MyISAM表中有沒(méi)有空洞，都允許在表尾并發(fā)插入記錄。

MyISAM鎖調(diào)度是如何實(shí)現(xiàn)的呢，這也是一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題。例如，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程請(qǐng)求某個(gè)MyISAM表的讀鎖，同時(shí)另一個(gè)進(jìn)程也請(qǐng)求同一表的寫(xiě)鎖，此時(shí)MySQL將會(huì)如優(yōu)先處理進(jìn)程呢？通過(guò)研究表明，寫(xiě)進(jìn)程將先獲得鎖（即使讀請(qǐng)求先到鎖等待隊(duì)列）。但這也造成一個(gè)很大的缺陷，即大量的寫(xiě)操作會(huì)造成查詢操作很難獲得讀鎖，從而可能造成永遠(yuǎn)阻塞。所幸我們可以通過(guò)一些設(shè)置來(lái)調(diào)節(jié)MyISAM的調(diào)度行為。我們可通過(guò)指定參數(shù)low-priority-updates，使MyISAM默認(rèn)引擎給予讀請(qǐng)求以優(yōu)先的權(quán)利，設(shè)置其值為1（set low_priority_updates=1),使優(yōu)先級(jí)降低。

InnoDB鎖與MyISAM鎖的最大不同在于：一是支持事務(wù)（TRANCSACTION），二是采用了行級(jí)鎖。我們知道事務(wù)是由一組SQL語(yǔ)句組成的邏輯處理單元，其有四個(gè)屬性（簡(jiǎn)稱ACID屬性），分別為：

原子性（Atomicity）：事務(wù)是一個(gè)原子操作單元，其對(duì)數(shù)據(jù)的修改，要么全部執(zhí)行，要么全都不執(zhí)行；

一致性（Consistent）：在事務(wù)開(kāi)始和完成時(shí)，數(shù)據(jù)都必須保持一致?tīng)顟B(tài)；

隔離性（Isolation）：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提供一定的隔離機(jī)制，保證事務(wù)在不受外部并發(fā)操作影響的“獨(dú)立”環(huán)境執(zhí)行；

持久性（Durable）：事務(wù)完成之后，它對(duì)于數(shù)據(jù)的修改是永久性的，即使出現(xiàn)系統(tǒng)故障也能夠保持。

InnoDB有兩種模式的行鎖：

1）共享鎖：允許一個(gè)事務(wù)去讀一行，阻止其他事務(wù)獲得相同數(shù)據(jù)集的排他鎖。

( Select * from table_name where ......lock in share mode)

2）排他鎖：允許獲得排他鎖的事務(wù)更新數(shù)據(jù)，阻止其他事務(wù)取得相同數(shù)據(jù)集的共享讀鎖和 排他寫(xiě)鎖。(select * from table_name where.....for update)

為了允許行鎖和表鎖共存，實(shí)現(xiàn)多粒度鎖機(jī)制；同時(shí)還有兩種內(nèi)部使用的意向鎖（都是表鎖），分別為意向共享鎖和意向排他鎖。

InnoDB行鎖是通過(guò)給索引項(xiàng)加鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即只有通過(guò)索引條件檢索數(shù)據(jù)，InnoDB才使用行級(jí)鎖，否則將使用表鎖！

另外：插入，更新性能優(yōu)化的幾個(gè)重要參數(shù)

代碼如下:

bulk_insert_buffer_size

批量插入緩存大小, 這個(gè)參數(shù)是針對(duì)MyISAM存儲(chǔ)引擎來(lái)說(shuō)的.適用于在一次性插入100-1000+條記錄時(shí), 提高效率.默認(rèn)值是8M.可以針對(duì)數(shù)據(jù)量的大小,翻倍增加.

concurrent_insert

并發(fā)插入, 當(dāng)表沒(méi)有空洞(刪除過(guò)記錄), 在某進(jìn)程獲取讀鎖的情況下,其他進(jìn)程可以在表尾部進(jìn)行插入.

值可以設(shè)0不允許并發(fā)插入, 1當(dāng)表沒(méi)有空洞時(shí), 執(zhí)行并發(fā)插入, 2不管是否有空洞都執(zhí)行并發(fā)插入.

默認(rèn)是1 針對(duì)表的刪除頻率來(lái)設(shè)置.

delay_key_write

針對(duì)MyISAM存儲(chǔ)引擎,延遲更新索引.意思是說(shuō),update記錄時(shí),先將數(shù)據(jù)up到磁盤(pán),但不up索引,將索引存在內(nèi)存里,當(dāng)表關(guān)閉時(shí),將內(nèi)存索引,寫(xiě)到磁盤(pán). 值為 0不開(kāi)啟, 1開(kāi)啟. 默認(rèn)開(kāi)啟.

delayed_insert_limit, delayed_insert_timeout, delayed_queue_size

延遲插入, 將數(shù)據(jù)先交給內(nèi)存隊(duì)列, 然后慢慢地插入.但是這些配置,不是所有的存儲(chǔ)引擎都支持, 目前來(lái)看, 常用的InnoDB不支持, MyISAM支持. 根據(jù)實(shí)際情況調(diào)大, 一般默認(rèn)夠用了

/* ==================== MySQL InnoDB 鎖表與鎖行 ======================== */

由于InnoDB預(yù)設(shè)是Row-Level Lock，所以只有「明確」的指定主鍵，MySQL才會(huì)執(zhí)行Row lock (只鎖住被選取的資料例) ，否則MySQL將會(huì)執(zhí)行Table Lock (將整個(gè)資料表單給鎖住)。

舉個(gè)例子: 假設(shè)有個(gè)表單products ，里面有id跟name二個(gè)欄位，id是主鍵。

例1: (明確指定主鍵，并且有此筆資料，row lock)

代碼如下:

SELECT * FROM products WHERE id='3' FOR UPDATE;

SELECT * FROM products WHERE id='3' and type=1 FOR UPDATE;

例2: (明確指定主鍵，若查無(wú)此筆資料，無(wú)lock)

代碼如下:

SELECT * FROM products WHERE id='-1' FOR UPDATE;

例3: (無(wú)主鍵，table lock)

代碼如下:

SELECT * FROM products WHERE name='Mouse' FOR UPDATE;

例4: (主鍵不明確，table lock)

代碼如下:

SELECT * FROM products WHERE id<>'3' FOR UPDATE;

例5: (主鍵不明確，table lock)

代碼如下:

SELECT * FROM products WHERE id LIKE '3' FOR UPDATE;

注1: FOR UPDATE僅適用于InnoDB，且必須在交易區(qū)塊(BEGIN/COMMIT)中才能生效。

注2: 要測(cè)試鎖定的狀況，可以利用MySQL的Command Mode ，開(kāi)二個(gè)視窗來(lái)做測(cè)試。

在MySql 5.0中測(cè)試確實(shí)是這樣的

另外：MyAsim 只支持表級(jí)鎖，InnerDB支持行級(jí)鎖

添加了(行級(jí)鎖/表級(jí)鎖)鎖的數(shù)據(jù)不能被其它事務(wù)再鎖定，也不被其它事務(wù)修改（修改、刪除）

是表級(jí)鎖時(shí)，不管是否查詢到記錄，都會(huì)鎖定表

此外，如果A與B都對(duì)表id進(jìn)行查詢但查詢不到記錄，則A與B在查詢上不會(huì)進(jìn)行row鎖，但A與B都會(huì)獲取排它鎖，此時(shí)A再插入一條記錄的話則會(huì)因?yàn)锽已經(jīng)有鎖而處于等待中，此時(shí)B再插入一條同樣的數(shù)據(jù)則會(huì)拋出Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction然后釋放鎖，此時(shí)A就獲得了鎖而插入成功

鎖，在現(xiàn)實(shí)生活中是為我們想要隱藏于外界所使用的一種工具。在計(jì)算機(jī)中，是協(xié)調(diào)多個(gè)進(jìn)程或縣城并發(fā)訪問(wèn)某一資源的一種機(jī)制。在數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，除了傳統(tǒng)的計(jì)算資源（CPU、RAM、I/O等等）的爭(zhēng)用之外，數(shù)據(jù)也是一種供許多用戶共享訪問(wèn)的資源。如何保證數(shù)據(jù)并發(fā)訪問(wèn)的一致性、有效性，是所有數(shù)據(jù)庫(kù)必須解決的一個(gè)問(wèn)題，鎖的沖突也是影響數(shù)據(jù)庫(kù)并發(fā)訪問(wèn)性能的一個(gè)重要因素。從這一角度來(lái)說(shuō)，鎖對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)而言就顯得尤為重要。

MySQL鎖

相對(duì)于其他的數(shù)據(jù)庫(kù)而言，MySQL的鎖機(jī)制比較簡(jiǎn)單，最顯著的特點(diǎn)就是不同的存儲(chǔ)引擎支持不同的鎖機(jī)制。根據(jù)不同的存儲(chǔ)引擎，MySQL中鎖的特性可以大致歸納如下：

	行鎖	表鎖	頁(yè)鎖
MyISAM		√
BDB		√	√
InnoDB	√	√

開(kāi)銷、加鎖速度、死鎖、粒度、并發(fā)性能

表鎖：開(kāi)銷小，加鎖快；不會(huì)出現(xiàn)死鎖；鎖定力度大，發(fā)生鎖沖突概率高，并發(fā)度最低

行鎖：開(kāi)銷大，加鎖慢；會(huì)出現(xiàn)死鎖；鎖定粒度小，發(fā)生鎖沖突的概率低，并發(fā)度高

頁(yè)鎖：開(kāi)銷和加鎖速度介于表鎖和行鎖之間；會(huì)出現(xiàn)死鎖；鎖定粒度介于表鎖和行鎖之間，并發(fā)度一般

從上述的特點(diǎn)課件，很難籠統(tǒng)的說(shuō)哪種鎖最好，只能根據(jù)具體應(yīng)用的特點(diǎn)來(lái)說(shuō)哪種鎖更加合適。僅僅從鎖的角度來(lái)說(shuō)的話：

表鎖更適用于以查詢?yōu)橹?，只有少量按索引條件更新數(shù)據(jù)的應(yīng)用；行鎖更適用于有大量按索引條件并發(fā)更新少量不同數(shù)據(jù)，同時(shí)又有并發(fā)查詢的應(yīng)用。（PS：由于BDB已經(jīng)被InnoDB所取代，我們只討論MyISAM表鎖和InnoDB行鎖的問(wèn)題）

MyISAM表鎖

MyISAM存儲(chǔ)引擎只支持表鎖，這也是MySQL開(kāi)始幾個(gè)版本中唯一支持的鎖類型。隨著應(yīng)用對(duì)事務(wù)完整性和并發(fā)性要求的不斷提高，MySQL才開(kāi)始開(kāi)發(fā)基于事務(wù)的存儲(chǔ)引擎，后來(lái)慢慢出現(xiàn)了支持頁(yè)鎖的BDB存儲(chǔ)引擎和支持行鎖的InnoDB存儲(chǔ)引擎（實(shí)際 InnoDB是單獨(dú)的一個(gè)公司，現(xiàn)在已經(jīng)被Oracle公司收購(gòu)）。但是MyISAM的表鎖依然是使用最為廣泛的鎖類型。本節(jié)將詳細(xì)介紹MyISAM表鎖的使用。

查詢表級(jí)鎖爭(zhēng)用情況

可以通過(guò)檢查table_locks_waited和table_locks_immediate狀態(tài)變量來(lái)分析系統(tǒng)上的表鎖定爭(zhēng)奪：

mysql> show status like 'table%';

+-----------------------+-------+

| Variable_name | Value |

+-----------------------+-------+

| Table_locks_immediate | 2979 |

| Table_locks_waited | 0 |

+-----------------------+-------+

2 rows in set (0.00 sec))

如果Table_locks_waited的值比較高，則說(shuō)明存在著較嚴(yán)重的表級(jí)鎖爭(zhēng)用情況。

MySQL表級(jí)鎖的鎖模式

MySQL的表級(jí)鎖有兩種模式：表共享讀鎖（Table Read Lock）和表獨(dú)占寫(xiě)鎖（Table Write Lock）。鎖模式的兼容性如下表所示。

MySQL中的表鎖兼容性

請(qǐng)求鎖模式 是否兼容 當(dāng)前鎖模式	None	讀鎖	寫(xiě)鎖
讀鎖	是	是	否
寫(xiě)鎖	是	否	否

可見(jiàn)，對(duì)MyISAM表的讀操作，不會(huì)阻塞其他用戶對(duì)同一表的讀請(qǐng)求，但會(huì)阻塞對(duì)同一表的寫(xiě)請(qǐng)求；對(duì) MyISAM表的寫(xiě)操作，則會(huì)阻塞其他用戶對(duì)同一表的讀和寫(xiě)操作；MyISAM表的讀操作與寫(xiě)操作之間，以及寫(xiě)操作之間是串行的！根據(jù)如下表所示的例子可以知道，當(dāng)一個(gè)線程獲得對(duì)一個(gè)表的寫(xiě)鎖后，只有持有鎖的線程可以對(duì)表進(jìn)行更新操作。其他線程的讀、寫(xiě)操作都會(huì)等待，直到鎖被釋放為止。

MyISAM存儲(chǔ)引擎的寫(xiě)阻塞讀例子

session_1	session_2
獲得表film_text的WRITE鎖定 mysql> lock table film_text write; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
當(dāng)前session對(duì)鎖定表的查詢、更新、插入操作都可以執(zhí)行： mysql> select film_id,title from film_text where film_id = 1001; +---------+-------------+ | film_id | title | +---------+-------------+ | 1001 | Update Test | +---------+-------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> insert into film_text (film_id,title) values(1003,'Test'); Query OK, 1 row affected (0.00 sec) mysql> update film_text set title = 'Test' where film_id = 1001; Query OK, 1 row affected (0.00 sec) Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0	其他session對(duì)鎖定表的查詢被阻塞，需要等待鎖被釋放： mysql> select film_id,title from film_text where film_id = 1001; 等待
釋放鎖： mysql> unlock tables; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)	等待
	Session2獲得鎖，查詢返回： mysql> select film_id,title from film_text where film_id = 1001; +---------+-------+ | film_id | title | +---------+-------+ | 1001 | Test | +---------+-------+ 1 row in set (57.59 sec)

如何加表鎖

MyISAM在執(zhí)行查詢語(yǔ)句（SELECT）前，會(huì)自動(dòng)給涉及的所有表加讀鎖，在執(zhí)行更新操作（UPDATE、DELETE、INSERT等）前，會(huì)自動(dòng)給涉及的表加寫(xiě)鎖，這個(gè)過(guò)程并不需要用戶干預(yù)，因此，用戶一般不需要直接用LOCK TABLE命令給MyISAM表顯式加鎖。在本書(shū)的示例中，顯式加鎖基本上都是為了方便而已，并非必須如此。

給MyISAM表顯示加鎖，一般是為了在一定程度模擬事務(wù)操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)某一時(shí)間點(diǎn)多個(gè)表的一致性讀取。例如，有一個(gè)訂單表orders，其中記錄有各訂單的總金額total，同時(shí)還有一個(gè)訂單明細(xì)表order_detail，其中記錄有各訂單每一產(chǎn)品的金額小計(jì) subtotal，假設(shè)我們需要檢查這兩個(gè)表的金額合計(jì)是否相符，可能就需要執(zhí)行如下兩條SQL：

Select sum(total) from orders;

Select sum(subtotal) from order_detail;

這時(shí)，如果不先給兩個(gè)表加鎖，就可能產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果，因?yàn)榈谝粭l語(yǔ)句執(zhí)行過(guò)程中，order_detail表可能已經(jīng)發(fā)生了改變。因此，正確的方法應(yīng)該是：

Lock tables orders read local, order_detail read local;

Select sum(total) from orders;

Select sum(subtotal) from order_detail;

Unlock tables;

要特別說(shuō)明以下兩點(diǎn)內(nèi)容。

上面的例子在LOCK TABLES時(shí)加了“l(fā)ocal”選項(xiàng)，其作用就是在滿足MyISAM表并發(fā)插入條件的情況下，允許其他用戶在表尾并發(fā)插入記錄，有關(guān)MyISAM表的并發(fā)插入問(wèn)題，在后面的章節(jié)中還會(huì)進(jìn)一步介紹。

在用LOCK TABLES給表顯式加表鎖時(shí)，必須同時(shí)取得所有涉及到表的鎖，并且MySQL不支持鎖升級(jí)。也就是說(shuō)，在執(zhí)行LOCK TABLES后，只能訪問(wèn)顯式加鎖的這些表，不能訪問(wèn)未加鎖的表；同時(shí)，如果加的是讀鎖，那么只能執(zhí)行查詢操作，而不能執(zhí)行更新操作。其實(shí)，在自動(dòng)加鎖的情況下也基本如此，MyISAM總是一次獲得SQL語(yǔ)句所需要的全部鎖。這也正是MyISAM表不會(huì)出現(xiàn)死鎖（Deadlock Free）的原因。

在如下表所示的例子中，一個(gè)session使用LOCK TABLE命令給表film_text加了讀鎖，這個(gè)session可以查詢鎖定表中的記錄，但更新或訪問(wèn)其他表都會(huì)提示錯(cuò)誤；同時(shí)，另外一個(gè)session可以查詢表中的記錄，但更新就會(huì)出現(xiàn)鎖等待。

MyISAM存儲(chǔ)引擎的讀阻塞寫(xiě)例子

session_1	session_2
獲得表film_text的READ鎖定 mysql> lock table film_text read; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
當(dāng)前session可以查詢?cè)摫碛涗?/p> mysql> select film_id,title from film_text where film_id = 1001; +---------+------------------+ | film_id | title | +---------+------------------+ | 1001 | ACADEMY DINOSAUR | +---------+------------------+ 1 row in set (0.00 sec)	其他session也可以查詢?cè)摫淼挠涗?/p> mysql> select film_id,title from film_text where film_id = 1001; +---------+------------------+ | film_id | title | +---------+------------------+ | 1001 | ACADEMY DINOSAUR | +---------+------------------+ 1 row in set (0.00 sec)
當(dāng)前session不能查詢沒(méi)有鎖定的表 mysql> select film_id,title from film where film_id = 1001; ERROR 1100 (HY000): Table 'film' was not locked with LOCK TABLES	其他session可以查詢或者更新未鎖定的表 mysql> select film_id,title from film where film_id = 1001; +---------+---------------+ | film_id | title | +---------+---------------+ | 1001 | update record | +---------+---------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> update film set title = 'Test' where film_id = 1001; Query OK, 1 row affected (0.04 sec) Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0
當(dāng)前session中插入或者更新鎖定的表都會(huì)提示錯(cuò)誤： mysql> insert into film_text (film_id,title) values(1002,'Test'); ERROR 1099 (HY000): Table 'film_text' was locked with a READ lock and can't be updated mysql> update film_text set title = 'Test' where film_id = 1001; ERROR 1099 (HY000): Table 'film_text' was locked with a READ lock and can't be updated	其他session更新鎖定表會(huì)等待獲得鎖： mysql> update film_text set title = 'Test' where film_id = 1001; 等待
釋放鎖 mysql> unlock tables; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)	等待
	Session獲得鎖，更新操作完成： mysql> update film_text set title = 'Test' where film_id = 1001; Query OK, 1 row affected (1 min 0.71 sec) Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0

注意，當(dāng)使用LOCK TABLES時(shí)，不僅需要一次鎖定用到的所有表，而且，同一個(gè)表在SQL語(yǔ)句中出現(xiàn)多少次，就要通過(guò)與SQL語(yǔ)句中相同的別名鎖定多少次，否則也會(huì)出錯(cuò)！舉例說(shuō)明如下。

（1）對(duì)actor表獲得讀鎖：

mysql> lock table actor read;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

（2）但是通過(guò)別名訪問(wèn)會(huì)提示錯(cuò)誤：

mysql> select a.first_name,a.last_name,b.first_name,b.last_name from actor a,actor b where a.first_name = b.first_name and a.first_name = 'Lisa' and a.last_name = 'Tom' and a.last_name <> b.last_name;

ERROR 1100 (HY000): Table 'a' was not locked with LOCK TABLES

（3）需要對(duì)別名分別鎖定：

mysql> lock table actor as a read,actor as b read;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

（4）按照別名的查詢可以正確執(zhí)行：

mysql> select a.first_name,a.last_name,b.first_name,b.last_name from actor a,actor b where a.first_name = b.first_name and a.first_name = 'Lisa' and a.last_name = 'Tom' and a.last_name <> b.last_name;

+------------+-----------+------------+-----------+

| first_name | last_name | first_name | last_name |

+------------+-----------+------------+-----------+

| Lisa | Tom | LISA | MONROE |

+------------+-----------+------------+-----------+

1 row in set (0.00 sec)

并發(fā)插入（Concurrent Inserts）

上文提到過(guò)MyISAM表的讀和寫(xiě)是串行的，但這是就總體而言的。在一定條件下，MyISAM表也支持查詢和插入操作的并發(fā)進(jìn)行。

MyISAM存儲(chǔ)引擎有一個(gè)系統(tǒng)變量concurrent_insert，專門用以控制其并發(fā)插入的行為，其值分別可以為0、1或2。

當(dāng)concurrent_insert設(shè)置為0時(shí)，不允許并發(fā)插入。

當(dāng)concurrent_insert設(shè)置為1時(shí)，如果MyISAM表中沒(méi)有空洞（即表的中間沒(méi)有被刪除的行），MyISAM允許在一個(gè)進(jìn)程讀表的同時(shí)，另一個(gè)進(jìn)程從表尾插入記錄。這也是MySQL的默認(rèn)設(shè)置。

當(dāng)concurrent_insert設(shè)置為2時(shí)，無(wú)論MyISAM表中有沒(méi)有空洞，都允許在表尾并發(fā)插入記錄。

在如下表所示的例子中，session_1獲得了一個(gè)表的READ LOCAL鎖，該線程可以對(duì)表進(jìn)行查詢操作，但不能對(duì)表進(jìn)行更新操作；其他的線程（session_2），雖然不能對(duì)表進(jìn)行刪除和更新操作，但卻可以對(duì)該表進(jìn)行并發(fā)插入操作，這里假設(shè)該表中間不存在空洞。

MyISAM存儲(chǔ)引擎的讀寫(xiě)（INSERT）并發(fā)例子

session_1	session_2
獲得表film_text的READ LOCAL鎖定 mysql> lock table film_text read local; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
當(dāng)前session不能對(duì)鎖定表進(jìn)行更新或者插入操作： mysql> insert into film_text (film_id,title) values(1002,'Test'); ERROR 1099 (HY000): Table 'film_text' was locked with a READ lock and can't be updated mysql> update film_text set title = 'Test' where film_id = 1001; ERROR 1099 (HY000): Table 'film_text' was locked with a READ lock and can't be updated	其他session可以進(jìn)行插入操作，但是更新會(huì)等待： mysql> insert into film_text (film_id,title) values(1002,'Test'); Query OK, 1 row affected (0.00 sec) mysql> update film_text set title = 'Update Test' where film_id = 1001; 等待
當(dāng)前session不能訪問(wèn)其他session插入的記錄： mysql> select film_id,title from film_text where film_id = 1002; Empty set (0.00 sec)
釋放鎖： mysql> unlock tables; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)	等待
當(dāng)前session解鎖后可以獲得其他session插入的記錄： mysql> select film_id,title from film_text where film_id = 1002; +---------+-------+ | film_id | title | +---------+-------+ | 1002 | Test | +---------+-------+ 1 row in set (0.00 sec)	Session2獲得鎖，更新操作完成： mysql> update film_text set title = 'Update Test' where film_id = 1001; Query OK, 1 row affected (1 min 17.75 sec) Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0

可以利用MyISAM存儲(chǔ)引擎的并發(fā)插入特性，來(lái)解決應(yīng)用中對(duì)同一表查詢和插入的鎖爭(zhēng)用。例如，將concurrent_insert系統(tǒng)變量設(shè)為2，總是允許并發(fā)插入；同時(shí)，通過(guò)定期在系統(tǒng)空閑時(shí)段執(zhí)行 OPTIMIZE TABLE語(yǔ)句來(lái)整理空間碎片，收回因刪除記錄而產(chǎn)生的中間空洞。有關(guān)OPTIMIZE TABLE語(yǔ)句的詳細(xì)介紹，可以參見(jiàn)第18章中“兩個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)用的優(yōu)化方法”一節(jié)的內(nèi)容。

MyISAM的鎖調(diào)度

前面講過(guò)，MyISAM存儲(chǔ)引擎的讀鎖和寫(xiě)鎖是互斥的，讀寫(xiě)操作是串行的。那么，一個(gè)進(jìn)程請(qǐng)求某個(gè) MyISAM表的讀鎖，同時(shí)另一個(gè)進(jìn)程也請(qǐng)求同一表的寫(xiě)鎖，MySQL如何處理呢？答案是寫(xiě)進(jìn)程先獲得鎖。不僅如此，即使讀請(qǐng)求先到鎖等待隊(duì)列，寫(xiě)請(qǐng)求后到，寫(xiě)鎖也會(huì)插到讀鎖請(qǐng)求之前！這是因?yàn)镸ySQL認(rèn)為寫(xiě)請(qǐng)求一般比讀請(qǐng)求要重要。這也正是MyISAM表不太適合于有大量更新操作和查詢操作應(yīng)用的原因，因?yàn)?，大量的更新操作?huì)造成查詢操作很難獲得讀鎖，從而可能永遠(yuǎn)阻塞。這種情況有時(shí)可能會(huì)變得非常糟糕！幸好我們可以通過(guò)一些設(shè)置來(lái)調(diào)節(jié)MyISAM 的調(diào)度行為。

通過(guò)指定啟動(dòng)參數(shù)low-priority-updates，使MyISAM引擎默認(rèn)給予讀請(qǐng)求以優(yōu)先的權(quán)利。

通過(guò)執(zhí)行命令SET LOW_PRIORITY_UPDATES=1，使該連接發(fā)出的更新請(qǐng)求優(yōu)先級(jí)降低。

通過(guò)指定INSERT、UPDATE、DELETE語(yǔ)句的LOW_PRIORITY屬性，降低該語(yǔ)句的優(yōu)先級(jí)。

雖然上面3種方法都是要么更新優(yōu)先，要么查詢優(yōu)先的方法，但還是可以用其來(lái)解決查詢相對(duì)重要的應(yīng)用（如用戶登錄系統(tǒng)）中，讀鎖等待嚴(yán)重的問(wèn)題。

另外，MySQL也提供了一種折中的辦法來(lái)調(diào)節(jié)讀寫(xiě)沖突，即給系統(tǒng)參數(shù)max_write_lock_count設(shè)置一個(gè)合適的值，當(dāng)一個(gè)表的讀鎖達(dá)到這個(gè)值后，MySQL就暫時(shí)將寫(xiě)請(qǐng)求的優(yōu)先級(jí)降低，給讀進(jìn)程一定獲得鎖的機(jī)會(huì)。

上面已經(jīng)討論了寫(xiě)優(yōu)先調(diào)度機(jī)制帶來(lái)的問(wèn)題和解決辦法。這里還要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)：一些需要長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的查詢操作，也會(huì)使寫(xiě)進(jìn)程“餓死”！因此，應(yīng)用中應(yīng)盡量避免出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的查詢操作，不要總想用一條SELECT語(yǔ)句來(lái)解決問(wèn)題，因?yàn)檫@種看似巧妙的SQL語(yǔ)句，往往比較復(fù)雜，執(zhí)行時(shí)間較長(zhǎng)，在可能的情況下可以通過(guò)使用中間表等措施對(duì)SQL語(yǔ)句做一定的“分解”，使每一步查詢都能在較短時(shí)間完成，從而減少鎖沖突。如果復(fù)雜查詢不可避免，應(yīng)盡量安排在數(shù)據(jù)庫(kù)空閑時(shí)段執(zhí)行，比如一些定期統(tǒng)計(jì)可以安排在夜間執(zhí)行。

InnoDB鎖問(wèn)題

InnoDB與MyISAM的最大不同有兩點(diǎn)：一是支持事務(wù)（TRANSACTION）；二是采用了行級(jí)鎖。行級(jí)鎖與表級(jí)鎖本來(lái)就有許多不同之處，另外，事務(wù)的引入也帶來(lái)了一些新問(wèn)題。下面我們先介紹一點(diǎn)背景知識(shí)，然后詳細(xì)討論InnoDB的鎖問(wèn)題。

背景知識(shí)

1．事務(wù)（Transaction）及其ACID屬性

事務(wù)是由一組SQL語(yǔ)句組成的邏輯處理單元，事務(wù)具有以下4個(gè)屬性，通常簡(jiǎn)稱為事務(wù)的ACID屬性。

原子性（Atomicity）：事務(wù)是一個(gè)原子操作單元，其對(duì)數(shù)據(jù)的修改，要么全都執(zhí)行，要么全都不執(zhí)行。

一致性（Consistent）：在事務(wù)開(kāi)始和完成時(shí)，數(shù)據(jù)都必須保持一致?tīng)顟B(tài)。這意味著所有相關(guān)的數(shù)據(jù)規(guī)則都必須應(yīng)用于事務(wù)的修改，以保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性；事務(wù)結(jié)束時(shí)，所有的內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如B樹(shù)索引或雙向鏈表）也都必須是正確的。

隔離性（Isolation）：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提供一定的隔離機(jī)制，保證事務(wù)在不受外部并發(fā)操作影響的“獨(dú)立”環(huán)境執(zhí)行。這意味著事務(wù)處理過(guò)程中的中間狀態(tài)對(duì)外部是不可見(jiàn)的，反之亦然。

持久性（Durable）：事務(wù)完成之后，它對(duì)于數(shù)據(jù)的修改是永久性的，即使出現(xiàn)系統(tǒng)故障也能夠保持。

銀行轉(zhuǎn)帳就是事務(wù)的一個(gè)典型例子。

2．并發(fā)事務(wù)處理帶來(lái)的問(wèn)題

相對(duì)于串行處理來(lái)說(shuō)，并發(fā)事務(wù)處理能大大增加數(shù)據(jù)庫(kù)資源的利用率，提高數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的事務(wù)吞吐量，從而可以支持更多的用戶。但并發(fā)事務(wù)處理也會(huì)帶來(lái)一些問(wèn)題，主要包括以下幾種情況。

更新丟失（Lost Update）：當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)事務(wù)選擇同一行，然后基于最初選定的值更新該行時(shí)，由于每個(gè)事務(wù)都不知道其他事務(wù)的存在，就會(huì)發(fā)生丟失更新問(wèn)題－－最后的更新覆蓋了由其他事務(wù)所做的更新。例如，兩個(gè)編輯人員制作了同一文檔的電子副本。每個(gè)編輯人員獨(dú)立地更改其副本，然后保存更改后的副本，這樣就覆蓋了原始文檔。最后保存其更改副本的編輯人員覆蓋另一個(gè)編輯人員所做的更改。如果在一個(gè)編輯人員完成并提交事務(wù)之前，另一個(gè)編輯人員不能訪問(wèn)同一文件，則可避免此問(wèn)題。

臟讀（Dirty Reads）：一個(gè)事務(wù)正在對(duì)一條記錄做修改，在這個(gè)事務(wù)完成并提交前，這條記錄的數(shù)據(jù)就處于不一致?tīng)顟B(tài)；這時(shí)，另一個(gè)事務(wù)也來(lái)讀取同一條記錄，如果不加控制，第二個(gè)事務(wù)讀取了這些“臟”數(shù)據(jù)，并據(jù)此做進(jìn)一步的處理，就會(huì)產(chǎn)生未提交的數(shù)據(jù)依賴關(guān)系。這種現(xiàn)象被形象地叫做"臟讀"。

不可重復(fù)讀（Non-Repeatable Reads）：一個(gè)事務(wù)在讀取某些數(shù)據(jù)后的某個(gè)時(shí)間，再次讀取以前讀過(guò)的數(shù)據(jù)，卻發(fā)現(xiàn)其讀出的數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)生了改變、或某些記錄已經(jīng)被刪除了！這種現(xiàn)象就叫做“不可重復(fù)讀”。

幻讀（Phantom Reads）：一個(gè)事務(wù)按相同的查詢條件重新讀取以前檢索過(guò)的數(shù)據(jù)，卻發(fā)現(xiàn)其他事務(wù)插入了滿足其查詢條件的新數(shù)據(jù)，這種現(xiàn)象就稱為“幻讀”。

3．事務(wù)隔離級(jí)別

在上面講到的并發(fā)事務(wù)處理帶來(lái)的問(wèn)題中，“更新丟失”通常是應(yīng)該完全避免的。但防止更新丟失，并不能單靠數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)控制器來(lái)解決，需要應(yīng)用程序?qū)σ碌臄?shù)據(jù)加必要的鎖來(lái)解決，因此，防止更新丟失應(yīng)該是應(yīng)用的責(zé)任。

“臟讀”、“不可重復(fù)讀”和“幻讀”，其實(shí)都是數(shù)據(jù)庫(kù)讀一致性問(wèn)題，必須由數(shù)據(jù)庫(kù)提供一定的事務(wù)隔離機(jī)制來(lái)解決。數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)事務(wù)隔離的方式，基本上可分為以下兩種。

一種是在讀取數(shù)據(jù)前，對(duì)其加鎖，阻止其他事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。

另一種是不用加任何鎖，通過(guò)一定機(jī)制生成一個(gè)數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)間點(diǎn)的一致性數(shù)據(jù)快照（Snapshot)，并用這個(gè)快照來(lái)提供一定級(jí)別（語(yǔ)句級(jí)或事務(wù)級(jí)）的一致性讀取。從用戶的角度來(lái)看，好像是數(shù)據(jù)庫(kù)可以提供同一數(shù)據(jù)的多個(gè)版本，因此，這種技術(shù)叫做數(shù)據(jù)多版本并發(fā)控制（MultiVersion Concurrency Control，簡(jiǎn)稱MVCC或MCC），也經(jīng)常稱為多版本數(shù)據(jù)庫(kù)。

數(shù)據(jù)庫(kù)的事務(wù)隔離越嚴(yán)格，并發(fā)副作用越小，但付出的代價(jià)也就越大，因?yàn)槭聞?wù)隔離實(shí)質(zhì)上就是使事務(wù)在一定程度上 “串行化”進(jìn)行，這顯然與“并發(fā)”是矛盾的。同時(shí)，不同的應(yīng)用對(duì)讀一致性和事務(wù)隔離程度的要求也是不同的，比如許多應(yīng)用對(duì)“不可重復(fù)讀”和“幻讀”并不敏感，可能更關(guān)心數(shù)據(jù)并發(fā)訪問(wèn)的能力。

為了解決“隔離”與“并發(fā)”的矛盾，ISO/ANSI SQL92定義了4個(gè)事務(wù)隔離級(jí)別，每個(gè)級(jí)別的隔離程度不同，允許出現(xiàn)的副作用也不同，應(yīng)用可以根據(jù)自己的業(yè)務(wù)邏輯要求，通過(guò)選擇不同的隔離級(jí)別來(lái)平衡 “隔離”與“并發(fā)”的矛盾。下表很好地概括了這4個(gè)隔離級(jí)別的特性。

4種隔離級(jí)別比較

讀數(shù)據(jù)一致性及允許的并發(fā)副作用 隔離級(jí)別	讀數(shù)據(jù)一致性	臟讀	不可重復(fù)讀	幻讀
未提交讀（Read uncommitted）	最低級(jí)別，只能保證不讀取物理上損壞的數(shù)據(jù)	是	是	是
已提交度（Read committed）	語(yǔ)句級(jí)	否	是	是
可重復(fù)讀（Repeatable read）	事務(wù)級(jí)	否	否	是
可序列化（Serializable）	最高級(jí)別，事務(wù)級(jí)	否	否	否

最后要說(shuō)明的是：各具體數(shù)據(jù)庫(kù)并不一定完全實(shí)現(xiàn)了上述4個(gè)隔離級(jí)別，例如，Oracle只提供Read committed和Serializable兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)隔離級(jí)別，另外還提供自己定義的Read only隔離級(jí)別；SQL Server除支持上述ISO/ANSI SQL92定義的4個(gè)隔離級(jí)別外，還支持一個(gè)叫做“快照”的隔離級(jí)別，但嚴(yán)格來(lái)說(shuō)它是一個(gè)用MVCC實(shí)現(xiàn)的Serializable隔離級(jí)別。MySQL 支持全部4個(gè)隔離級(jí)別，但在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，有一些特點(diǎn)，比如在一些隔離級(jí)別下是采用MVCC一致性讀，但某些情況下又不是，這些內(nèi)容在后面的章節(jié)中將會(huì)做進(jìn)一步介紹。

獲取InnoDB行鎖爭(zhēng)用情況

可以通過(guò)檢查InnoDB_row_lock狀態(tài)變量來(lái)分析系統(tǒng)上的行鎖的爭(zhēng)奪情況：

mysql> show status like 'innodb_row_lock%';

+-------------------------------+-------+

| Variable_name | Value |

+-------------------------------+-------+

| InnoDB_row_lock_current_waits | 0 |

| InnoDB_row_lock_time | 0 |

| InnoDB_row_lock_time_avg | 0 |

| InnoDB_row_lock_time_max | 0 |

| InnoDB_row_lock_waits | 0 |

+-------------------------------+-------+

5 rows in set (0.01 sec)

如果發(fā)現(xiàn)鎖爭(zhēng)用比較嚴(yán)重，如InnoDB_row_lock_waits和InnoDB_row_lock_time_avg的值比較高，還可以通過(guò)設(shè)置InnoDB Monitors來(lái)進(jìn)一步觀察發(fā)生鎖沖突的表、數(shù)據(jù)行等，并分析鎖爭(zhēng)用的原因。

具體方法如下：

mysql> CREATE TABLE innodb_monitor(a INT) ENGINE=INNODB;

Query OK, 0 rows affected (0.14 sec)

然后就可以用下面的語(yǔ)句來(lái)進(jìn)行查看：

mysql> Show innodb statusG;

*************************** 1. row ***************************

Type: InnoDB

Name:

Status:

…

…

------------

TRANSACTIONS

------------

Trx id counter 0 117472192

Purge done for trx's n:o < 0 117472190 undo n:o < 0 0

History list length 17

Total number of lock structs in row lock hash table 0

LIST OF TRANSACTIONS FOR EACH SESSION:

---TRANSACTION 0 117472185, not started, process no 11052, OS thread id 1158191456

MySQL thread id 200610, query id 291197 localhost root

---TRANSACTION 0 117472183, not started, process no 11052, OS thread id 1158723936

MySQL thread id 199285, query id 291199 localhost root

Show innodb status

…

監(jiān)視器可以通過(guò)發(fā)出下列語(yǔ)句來(lái)停止查看：

mysql> DROP TABLE innodb_monitor;

Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)

設(shè)置監(jiān)視器后，在SHOW INNODB STATUS的顯示內(nèi)容中，會(huì)有詳細(xì)的當(dāng)前鎖等待的信息，包括表名、鎖類型、鎖定記錄的情況等，便于進(jìn)行進(jìn)一步的分析和問(wèn)題的確定。打開(kāi)監(jiān)視器以后，默認(rèn)情況下每15秒會(huì)向日志中記錄監(jiān)控的內(nèi)容，如果長(zhǎng)時(shí)間打開(kāi)會(huì)導(dǎo)致.err文件變得非常的巨大，所以用戶在確認(rèn)問(wèn)題原因之后，要記得刪除監(jiān)控表以關(guān)閉監(jiān)視器，或者通過(guò)使用“--console”選項(xiàng)來(lái)啟動(dòng)服務(wù)器以關(guān)閉寫(xiě)日志文件。

InnoDB的行鎖模式及加鎖方法

InnoDB實(shí)現(xiàn)了以下兩種類型的行鎖。

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)，阻止其他事務(wù)取得相同數(shù)據(jù)集的共享讀鎖和排他寫(xiě)鎖。另外，為了允許行鎖和表鎖共存，實(shí)現(xiàn)多粒度鎖機(jī)制，InnoDB還有兩種內(nèi)部使用的意向鎖（Intention Locks），這兩種意向鎖都是表鎖。

意向共享鎖（IS）：事務(wù)打算給數(shù)據(jù)行加行共享鎖，事務(wù)在給一個(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）：事務(wù)打算給數(shù)據(jù)行加行排他鎖，事務(wù)在給一個(gè)數(shù)據(jù)行加排他鎖前必須先取得該表的IX鎖。

上述鎖模式的兼容情況具體如下表所示。

InnoDB行鎖模式兼容性列表

請(qǐng)求鎖模式 是否兼容 當(dāng)前鎖模式	X	IX	S	IS
X	沖突	沖突	沖突	沖突
IX	沖突	兼容	沖突	兼容
S	沖突	沖突	兼容	兼容
IS	沖突	兼容	兼容	兼容

如果一個(gè)事務(wù)請(qǐng)求的鎖模式與當(dāng)前的鎖兼容，InnoDB就將請(qǐng)求的鎖授予該事務(wù)；反之，如果兩者不兼容，該事務(wù)就要等待鎖釋放。

意向鎖是InnoDB自動(dòng)加的，不需用戶干預(yù)。對(duì)于UPDATE、DELETE和INSERT語(yǔ)句，InnoDB會(huì)自動(dòng)給涉及數(shù)據(jù)集加排他鎖（X)；對(duì)于普通SELECT語(yǔ)句，InnoDB不會(huì)加任何鎖；事務(wù)可以通過(guò)以下語(yǔ)句顯示給記錄集加共享鎖或排他鎖。

共享鎖（S）：SELECT * FROM table_name WHERE ... LOCK IN SHARE MODE。

排他鎖（X)：SELECT * FROM table_name WHERE ... FOR UPDATE。

用SELECT ... IN SHARE MODE獲得共享鎖，主要用在需要數(shù)據(jù)依存關(guān)系時(shí)來(lái)確認(rèn)某行記錄是否存在，并確保沒(méi)有人對(duì)這個(gè)記錄進(jìn)行UPDATE或者DELETE操作。但是如果當(dāng)前事務(wù)也需要對(duì)該記錄進(jìn)行更新操作，則很有可能造成死鎖，對(duì)于鎖定行記錄后需要進(jìn)行更新操作的應(yīng)用，應(yīng)該使用SELECT... FOR UPDATE方式獲得排他鎖。

在如下表所示的例子中，使用了SELECT ... IN SHARE MODE加鎖后再更新記錄，看看會(huì)出現(xiàn)什么情況，其中actor表的actor_id字段為主鍵。

InnoDB存儲(chǔ)引擎的共享鎖例子

session_1	session_2
mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 178; +----------+------------+-----------+ | actor_id | first_name | last_name | +----------+------------+-----------+ | 178 | LISA | MONROE | +----------+------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec)	mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 178; +----------+------------+-----------+ | actor_id | first_name | last_name | +----------+------------+-----------+ | 178 | LISA | MONROE | +----------+------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec)
當(dāng)前session對(duì)actor_id=178的記錄加share mode 的共享鎖： mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 178lock in share mode; +----------+------------+-----------+ | actor_id | first_name | last_name | +----------+------------+-----------+ | 178 | LISA | MONROE | +----------+------------+-----------+ 1 row in set (0.01 sec)
	其他session仍然可以查詢記錄，并也可以對(duì)該記錄加share mode的共享鎖： mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 178lock in share mode; +----------+------------+-----------+ | actor_id | first_name | last_name | +----------+------------+-----------+ | 178 | LISA | MONROE | +----------+------------+-----------+ 1 row in set (0.01 sec)
當(dāng)前session對(duì)鎖定的記錄進(jìn)行更新操作，等待鎖： mysql> update actor set last_name = 'MONROE T' where actor_id = 178; 等待
	其他session也對(duì)該記錄進(jìn)行更新操作，則會(huì)導(dǎo)致死鎖退出： mysql> update actor set last_name = 'MONROE T' where actor_id = 178; ERROR 1213 (40001): Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction
獲得鎖后，可以成功更新： mysql> update actor set last_name = 'MONROE T' where actor_id = 178; Query OK, 1 row affected (17.67 sec) Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0

當(dāng)使用SELECT...FOR UPDATE加鎖后再更新記錄，出現(xiàn)如下表所示的情況。

InnoDB存儲(chǔ)引擎的排他鎖例子

session_1	session_2
mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 178; +----------+------------+-----------+ | actor_id | first_name | last_name | +----------+------------+-----------+ | 178 | LISA | MONROE | +----------+------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec)	mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 178; +----------+------------+-----------+ | actor_id | first_name | last_name | +----------+------------+-----------+ | 178 | LISA | MONROE | +----------+------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec)
當(dāng)前session對(duì)actor_id=178的記錄加for update的排它鎖： mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 178 for update; +----------+------------+-----------+ | actor_id | first_name | last_name | +----------+------------+-----------+ | 178 | LISA | MONROE | +----------+------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec)
	其他session可以查詢?cè)撚涗洠遣荒軐?duì)該記錄加共享鎖，會(huì)等待獲得鎖： mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 178; +----------+------------+-----------+ | actor_id | first_name | last_name | +----------+------------+-----------+ | 178 | LISA | MONROE | +----------+------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 178 for update; 等待
當(dāng)前session可以對(duì)鎖定的記錄進(jìn)行更新操作，更新后釋放鎖： mysql> update actor set last_name = 'MONROE T' where actor_id = 178; Query OK, 1 row affected (0.00 sec) Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0 mysql> commit; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
	其他session獲得鎖，得到其他session提交的記錄： mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 178 for update; +----------+------------+-----------+ | actor_id | first_name | last_name | +----------+------------+-----------+ | 178 | LISA | MONROE T | +----------+------------+-----------+ 1 row in set (9.59 sec)

InnoDB行鎖實(shí)現(xiàn)方式

InnoDB行鎖是通過(guò)給索引上的索引項(xiàng)加鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這一點(diǎn)MySQL與Oracle不同，后者是通過(guò)在數(shù)據(jù)塊中對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)行加鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)的。InnoDB這種行鎖實(shí)現(xiàn)特點(diǎn)意味著：只有通過(guò)索引條件檢索數(shù)據(jù)，InnoDB才使用行級(jí)鎖，否則，InnoDB將使用表鎖！

在實(shí)際應(yīng)用中，要特別注意InnoDB行鎖的這一特性，不然的話，可能導(dǎo)致大量的鎖沖突，從而影響并發(fā)性能。下面通過(guò)一些實(shí)際例子來(lái)加以說(shuō)明。

（1）在不通過(guò)索引條件查詢的時(shí)候，InnoDB確實(shí)使用的是表鎖，而不是行鎖。

在如下所示的例子中，開(kāi)始tab_no_index表沒(méi)有索引：

mysql> create table tab_no_index(id int,name varchar(10)) engine=innodb;

Query OK, 0 rows affected (0.15 sec)

mysql> insert into tab_no_index values(1,'1'),(2,'2'),(3,'3'),(4,'4');

Query OK, 4 rows affected (0.00 sec)

Records: 4 Duplicates: 0 Warnings: 0

InnoDB存儲(chǔ)引擎的表在不使用索引時(shí)使用表鎖例子

session_1	session_2
mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select * from tab_no_index where id = 1 ; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 1 | 1 | +------+------+ 1 row in set (0.00 sec)	mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select * from tab_no_index where id = 2 ; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 2 | 2 | +------+------+ 1 row in set (0.00 sec)
mysql> select * from tab_no_index where id = 1 for update; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 1 | 1 | +------+------+ 1 row in set (0.00 sec)
	mysql> select * from tab_no_index where id = 2 for update; 等待

在如上表所示的例子中，看起來(lái)session_1只給一行加了排他鎖，但session_2在請(qǐng)求其他行的排他鎖時(shí)，卻出現(xiàn)了鎖等待！原因就是在沒(méi)有索引的情況下，InnoDB只能使用表鎖。當(dāng)我們給其增加一個(gè)索引后，InnoDB就只鎖定了符合條件的行，如下表所示。

創(chuàng)建tab_with_index表，id字段有普通索引：

mysql> create table tab_with_index(id int,name varchar(10)) engine=innodb;

Query OK, 0 rows affected (0.15 sec)

mysql> alter table tab_with_index add index id(id);

Query OK, 4 rows affected (0.24 sec)

Records: 4 Duplicates: 0 Warnings: 0

InnoDB存儲(chǔ)引擎的表在使用索引時(shí)使用行鎖例子

session_1	session_2
mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select * from tab_with_index where id = 1 ; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 1 | 1 | +------+------+ 1 row in set (0.00 sec)	mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select * from tab_with_index where id = 2 ; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 2 | 2 | +------+------+ 1 row in set (0.00 sec)
mysql> select * from tab_with_index where id = 1 for update; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 1 | 1 | +------+------+ 1 row in set (0.00 sec)
	mysql> select * from tab_with_index where id = 2 for update; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 2 | 2 | +------+------+ 1 row in set (0.00 sec)

（2）由于MySQL的行鎖是針對(duì)索引加的鎖，不是針對(duì)記錄加的鎖，所以雖然是訪問(wèn)不同行的記錄，但是如果是使用相同的索引鍵，是會(huì)出現(xiàn)鎖沖突的。應(yīng)用設(shè)計(jì)的時(shí)候要注意這一點(diǎn)。

在如下表所示的例子中，表tab_with_index的id字段有索引，name字段沒(méi)有索引：

mysql> alter table tab_with_index drop index name;

Query OK, 4 rows affected (0.22 sec)

Records: 4 Duplicates: 0 Warnings: 0

mysql> insert into tab_with_index values(1,'4');

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select * from tab_with_index where id = 1;

+------+------+

| id | name |

+------+------+

| 1 | 1 |

| 1 | 4 |

+------+------+

2 rows in set (0.00 sec)

InnoDB存儲(chǔ)引擎使用相同索引鍵的阻塞例子

session_1	session_2
mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)	mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from tab_with_index where id = 1 and name = '1' for update; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 1 | 1 | +------+------+ 1 row in set (0.00 sec)
	雖然session_2訪問(wèn)的是和session_1不同的記錄，但是因?yàn)槭褂昧讼嗤乃饕?，所以需要等待鎖： mysql> select * from tab_with_index where id = 1 and name = '4' for update; 等待

（3）當(dāng)表有多個(gè)索引的時(shí)候，不同的事務(wù)可以使用不同的索引鎖定不同的行，另外，不論是使用主鍵索引、唯一索引或普通索引，InnoDB都會(huì)使用行鎖來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)加鎖。

在如下表所示的例子中，表tab_with_index的id字段有主鍵索引，name字段有普通索引：

mysql> alter table tab_with_index add index name(name);

Query OK, 5 rows affected (0.23 sec)

Records: 5 Duplicates: 0 Warnings: 0

InnoDB存儲(chǔ)引擎的表使用不同索引的阻塞例子

session_1	session_2
mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)	mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from tab_with_index where id = 1 for update; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 1 | 1 | | 1 | 4 | +------+------+ 2 rows in set (0.00 sec)
	Session_2使用name的索引訪問(wèn)記錄，因?yàn)橛涗洓](méi)有被索引，所以可以獲得鎖： mysql> select * from tab_with_index where name = '2' for update; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 2 | 2 | +------+------+ 1 row in set (0.00 sec)
	由于訪問(wèn)的記錄已經(jīng)被session_1鎖定，所以等待獲得鎖。： mysql> select * from tab_with_index where name = '4' for update;

（4）即便在條件中使用了索引字段，但是否使用索引來(lái)檢索數(shù)據(jù)是由MySQL通過(guò)判斷不同執(zhí)行計(jì)劃的代價(jià)來(lái)決定的，如果MySQL認(rèn)為全表掃描效率更高，比如對(duì)一些很小的表，它就不會(huì)使用索引，這種情況下InnoDB將使用表鎖，而不是行鎖。因此，在分析鎖沖突時(shí)，別忘了檢查SQL的執(zhí)行計(jì)劃，以確認(rèn)是否真正使用了索引。

在下面的例子中，檢索值的數(shù)據(jù)類型與索引字段不同，雖然MySQL能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換，但卻不會(huì)使用索引，從而導(dǎo)致InnoDB使用表鎖。通過(guò)用explain檢查兩條SQL的執(zhí)行計(jì)劃，我們可以清楚地看到了這一點(diǎn)。

例子中tab_with_index表的name字段有索引，但是name字段是varchar類型的，如果where條件中不是和varchar類型進(jìn)行比較，則會(huì)對(duì)name進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換，而執(zhí)行的全表掃描。

mysql> alter table tab_no_index add index name(name);

Query OK, 4 rows affected (8.06 sec)

Records: 4 Duplicates: 0 Warnings: 0

mysql> explain select * from tab_with_index where name = 1 G

*************************** 1. row ***************************

id: 1

select_type: SIMPLE

table: tab_with_index

type: ALL

possible_keys: name

key: NULL

key_len: NULL

ref: NULL

rows: 4

Extra: Using where

1 row in set (0.00 sec)

mysql> explain select * from tab_with_index where name = '1' G

*************************** 1. row ***************************

id: 1

select_type: SIMPLE

table: tab_with_index

type: ref

possible_keys: name

key: name

key_len: 23

ref: const

rows: 1

Extra: Using where

1 row in set (0.00 sec)

間隙鎖（Next-Key鎖）

當(dāng)我們用范圍條件而不是相等條件檢索數(shù)據(jù)，并請(qǐng)求共享或排他鎖時(shí)，InnoDB會(huì)給符合條件的已有數(shù)據(jù)記錄的索引項(xiàng)加鎖；對(duì)于鍵值在條件范圍內(nèi)但并不存在的記錄，叫做“間隙（GAP)”，InnoDB也會(huì)對(duì)這個(gè)“間隙”加鎖，這種鎖機(jī)制就是所謂的間隙鎖（Next-Key鎖）。

舉例來(lái)說(shuō)，假如emp表中只有101條記錄，其empid的值分別是 1,2,...,100,101，下面的SQL：

Select * from emp where empid > 100 for update;

是一個(gè)范圍條件的檢索，InnoDB不僅會(huì)對(duì)符合條件的empid值為101的記錄加鎖，也會(huì)對(duì)empid大于101（這些記錄并不存在）的“間隙”加鎖。

InnoDB使用間隙鎖的目的，一方面是為了防止幻讀，以滿足相關(guān)隔離級(jí)別的要求，對(duì)于上面的例子，要是不使用間隙鎖，如果其他事務(wù)插入了empid大于100的任何記錄，那么本事務(wù)如果再次執(zhí)行上述語(yǔ)句，就會(huì)發(fā)生幻讀；另外一方面，是為了滿足其恢復(fù)和復(fù)制的需要。有關(guān)其恢復(fù)和復(fù)制對(duì)鎖機(jī)制的影響，以及不同隔離級(jí)別下InnoDB使用間隙鎖的情況，在后續(xù)的章節(jié)中會(huì)做進(jìn)一步介紹。

很顯然，在使用范圍條件檢索并鎖定記錄時(shí)，InnoDB這種加鎖機(jī)制會(huì)阻塞符合條件范圍內(nèi)鍵值的并發(fā)插入，這往往會(huì)造成嚴(yán)重的鎖等待。因此，在實(shí)際應(yīng)用開(kāi)發(fā)中，尤其是并發(fā)插入比較多的應(yīng)用，我們要盡量?jī)?yōu)化業(yè)務(wù)邏輯，盡量使用相等條件來(lái)訪問(wèn)更新數(shù)據(jù)，避免使用范圍條件。

還要特別說(shuō)明的是，InnoDB除了通過(guò)范圍條件加鎖時(shí)使用間隙鎖外，如果使用相等條件請(qǐng)求給一個(gè)不存在的記錄加鎖，InnoDB也會(huì)使用間隙鎖！

在如下表所示的例子中，假如emp表中只有101條記錄，其empid的值分別是1,2,......,100,101。

InnoDB存儲(chǔ)引擎的間隙鎖阻塞例子

session_1	session_2
mysql> select @@tx_isolation; +-----------------+ | @@tx_isolation | +-----------------+ | REPEATABLE-READ | +-----------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)	mysql> select @@tx_isolation; +-----------------+ | @@tx_isolation | +-----------------+ | REPEATABLE-READ | +-----------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
當(dāng)前session對(duì)不存在的記錄加for update的鎖： mysql> select * from emp where empid = 102 for update; Empty set (0.00 sec)
	這時(shí)，如果其他session插入empid為102的記錄（注意：這條記錄并不存在），也會(huì)出現(xiàn)鎖等待： mysql>insert into emp(empid,...) values(102,...); 阻塞等待
Session_1 執(zhí)行rollback： mysql> rollback; Query OK, 0 rows affected (13.04 sec)
	由于其他session_1回退后釋放了Next-Key鎖，當(dāng)前session可以獲得鎖并成功插入記錄： mysql>insert into emp(empid,...) values(102,...); Query OK, 1 row affected (13.35 sec)

恢復(fù)和復(fù)制的需要，對(duì)InnoDB鎖機(jī)制的影響

MySQL通過(guò)BINLOG錄執(zhí)行成功的INSERT、UPDATE、DELETE等更新數(shù)據(jù)的SQL語(yǔ)句，并由此實(shí)現(xiàn)MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)和主從復(fù)制（可以參見(jiàn)本書(shū)“管理篇”的介紹）。MySQL的恢復(fù)機(jī)制（復(fù)制其實(shí)就是在Slave Mysql不斷做基于BINLOG的恢復(fù)）有以下特點(diǎn)。

l 一是MySQL的恢復(fù)是SQL語(yǔ)句級(jí)的，也就是重新執(zhí)行BINLOG中的SQL語(yǔ)句。這與Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)不同，Oracle是基于數(shù)據(jù)庫(kù)文件塊的。

l 二是MySQL的Binlog是按照事務(wù)提交的先后順序記錄的，恢復(fù)也是按這個(gè)順序進(jìn)行的。這點(diǎn)也與Oralce不同，Oracle是按照系統(tǒng)更新號(hào)（System Change Number，SCN）來(lái)恢復(fù)數(shù)據(jù)的，每個(gè)事務(wù)開(kāi)始時(shí)，Oracle都會(huì)分配一個(gè)全局唯一的SCN，SCN的順序與事務(wù)開(kāi)始的時(shí)間順序是一致的。

從上面兩點(diǎn)可知，MySQL的恢復(fù)機(jī)制要求：在一個(gè)事務(wù)未提交前，其他并發(fā)事務(wù)不能插入滿足其鎖定條件的任何記錄，也就是不允許出現(xiàn)幻讀，這已經(jīng)超過(guò)了ISO/ANSI SQL92“可重復(fù)讀”隔離級(jí)別的要求，實(shí)際上是要求事務(wù)要串行化。這也是許多情況下，InnoDB要用到間隙鎖的原因，比如在用范圍條件更新記錄時(shí)，無(wú)論在Read Commited或是Repeatable Read隔離級(jí)別下，InnoDB都要使用間隙鎖，但這并不是隔離級(jí)別要求的，有關(guān)InnoDB在不同隔離級(jí)別下加鎖的差異在下一小節(jié)還會(huì)介紹。

另外，對(duì)于“insert into target_tab select * from source_tab where ...”和“create table new_tab ...select ... From source_tab where ...(CTAS)”這種SQL語(yǔ)句，用戶并沒(méi)有對(duì)source_tab做任何更新操作，但MySQL對(duì)這種SQL語(yǔ)句做了特別處理。先來(lái)看如下表的例子。

CTAS操作給原表加鎖例子

session_1	session_2
mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select * from target_tab; Empty set (0.00 sec) mysql> select * from source_tab where name = '1'; +----+------+----+ | d1 | name | d2 | +----+------+----+ | 4 | 1 | 1 | | 5 | 1 | 1 | | 6 | 1 | 1 | | 7 | 1 | 1 | | 8 | 1 | 1 | +----+------+----+ 5 rows in set (0.00 sec)	mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select * from target_tab; Empty set (0.00 sec) mysql> select * from source_tab where name = '1'; +----+------+----+ | d1 | name | d2 | +----+------+----+ | 4 | 1 | 1 | | 5 | 1 | 1 | | 6 | 1 | 1 | | 7 | 1 | 1 | | 8 | 1 | 1 | +----+------+----+ 5 rows in set (0.00 sec)
mysql> insert into target_tab select d1,name from source_tab where name = '1'; Query OK, 5 rows affected (0.00 sec) Records: 5 Duplicates: 0 Warnings: 0
	mysql> update source_tab set name = '1' where name = '8'; 等待
commit;
	返回結(jié)果 commit;

在上面的例子中，只是簡(jiǎn)單地讀 source_tab表的數(shù)據(jù)，相當(dāng)于執(zhí)行一個(gè)普通的SELECT語(yǔ)句，用一致性讀就可以了。ORACLE正是這么做的，它通過(guò)MVCC技術(shù)實(shí)現(xiàn)的多版本數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)一致性讀，不需要給source_tab加任何鎖。我們知道InnoDB也實(shí)現(xiàn)了多版本數(shù)據(jù)，對(duì)普通的SELECT一致性讀，也不需要加任何鎖；但這里InnoDB卻給source_tab加了共享鎖，并沒(méi)有使用多版本數(shù)據(jù)一致性讀技術(shù)！

MySQL為什么要這么做呢？其原因還是為了保證恢復(fù)和復(fù)制的正確性。因?yàn)椴患渔i的話，如果在上述語(yǔ)句執(zhí)行過(guò)程中，其他事務(wù)對(duì)source_tab做了更新操作，就可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)恢復(fù)的結(jié)果錯(cuò)誤。為了演示這一點(diǎn)，我們?cè)僦貜?fù)一下前面的例子，不同的是在session_1執(zhí)行事務(wù)前，先將系統(tǒng)變量 innodb_locks_unsafe_for_binlog的值設(shè)置為“on”（其默認(rèn)值為off），具體結(jié)果如下表所示。

CTAS操作不給原表加鎖帶來(lái)的安全問(wèn)題例子

session_1	session_2
mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql>set innodb_locks_unsafe_for_binlog='on' Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select * from target_tab; Empty set (0.00 sec) mysql> select * from source_tab where name = '1'; +----+------+----+ | d1 | name | d2 | +----+------+----+ | 4 | 1 | 1 | | 5 | 1 | 1 | | 6 | 1 | 1 | | 7 | 1 | 1 | | 8 | 1 | 1 | +----+------+----+ 5 rows in set (0.00 sec)	mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select * from target_tab; Empty set (0.00 sec) mysql> select * from source_tab where name = '1'; +----+------+----+ | d1 | name | d2 | +----+------+----+ | 4 | 1 | 1 | | 5 | 1 | 1 | | 6 | 1 | 1 | | 7 | 1 | 1 | | 8 | 1 | 1 | +----+------+----+ 5 rows in set (0.00 sec)
mysql> insert into target_tab select d1,name from source_tab where name = '1'; Query OK, 5 rows affected (0.00 sec) Records: 5 Duplicates: 0 Warnings: 0
	session_1未提交，可以對(duì)session_1的select的記錄進(jìn)行更新操作。 mysql> update source_tab set name = '8' where name = '1'; Query OK, 5 rows affected (0.00 sec) Rows matched: 5 Changed: 5 Warnings: 0 mysql> select * from source_tab where name = '8'; +----+------+----+ | d1 | name | d2 | +----+------+----+ | 4 | 8 | 1 | | 5 | 8 | 1 | | 6 | 8 | 1 | | 7 | 8 | 1 | | 8 | 8 | 1 | +----+------+----+ 5 rows in set (0.00 sec)
	更新操作先提交 mysql> commit; Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)
插入操作后提交 mysql> commit; Query OK, 0 rows affected (0.07 sec)
此時(shí)查看數(shù)據(jù)，target_tab中可以插入source_tab更新前的結(jié)果，這符合應(yīng)用邏輯： mysql> select * from source_tab where name = '8'; +----+------+----+ | d1 | name | d2 | +----+------+----+ | 4 | 8 | 1 | | 5 | 8 | 1 | | 6 | 8 | 1 | | 7 | 8 | 1 | | 8 | 8 | 1 | +----+------+----+ 5 rows in set (0.00 sec) mysql> select * from target_tab; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 4 | 1.00 | | 5 | 1.00 | | 6 | 1.00 | | 7 | 1.00 | | 8 | 1.00 | +------+------+ 5 rows in set (0.00 sec)	mysql> select * from tt1 where name = '1'; Empty set (0.00 sec) mysql> select * from source_tab where name = '8'; +----+------+----+ | d1 | name | d2 | +----+------+----+ | 4 | 8 | 1 | | 5 | 8 | 1 | | 6 | 8 | 1 | | 7 | 8 | 1 | | 8 | 8 | 1 | +----+------+----+ 5 rows in set (0.00 sec) mysql> select * from target_tab; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 4 | 1.00 | | 5 | 1.00 | | 6 | 1.00 | | 7 | 1.00 | | 8 | 1.00 | +------+------+ 5 rows in set (0.00 sec)

從上可見(jiàn)，設(shè)置系統(tǒng)變量innodb_locks_unsafe_for_binlog的值為“on”后，InnoDB不再對(duì)source_tab加鎖，結(jié)果也符合應(yīng)用邏輯，但是如果分析BINLOG的內(nèi)容：

......

SET TIMESTAMP=1169175130;

BEGIN;

# at 274

#070119 10:51:57 server id 1 end_log_pos 105 Query thread_id=1 exec_time=0 error_code=0

SET TIMESTAMP=1169175117;

update source_tab set name = '8' where name = '1';

# at 379

#070119 10:52:10 server id 1 end_log_pos 406 Xid = 5

COMMIT;

# at 406

#070119 10:52:14 server id 1 end_log_pos 474 Query thread_id=2 exec_time=0 error_code=0

SET TIMESTAMP=1169175134;

BEGIN;

# at 474

#070119 10:51:29 server id 1 end_log_pos 119 Query thread_id=2 exec_time=0 error_code=0

SET TIMESTAMP=1169175089;

insert into target_tab select d1,name from source_tab where name = '1';

# at 593

#070119 10:52:14 server id 1 end_log_pos 620 Xid = 7

COMMIT;

......

可以發(fā)現(xiàn)，在BINLOG中，更新操作的位置在INSERT...SELECT之前，如果使用這個(gè)BINLOG進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)，恢復(fù)的結(jié)果與實(shí)際的應(yīng)用邏輯不符；如果進(jìn)行復(fù)制，就會(huì)導(dǎo)致主從數(shù)據(jù)庫(kù)不一致！

通過(guò)上面的例子，我們就不難理解為什么MySQL在處理“Insert into target_tab select * from source_tab where ...”和“create table new_tab ...select ... From source_tab where ...”時(shí)要給source_tab加鎖，而不是使用對(duì)并發(fā)影響最小的多版本數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)一致性讀。還要特別說(shuō)明的是，如果上述語(yǔ)句的SELECT是范圍條件，InnoDB還會(huì)給源表加間隙鎖（Next-Lock）。

因此，INSERT...SELECT...和 CREATE TABLE...SELECT...語(yǔ)句，可能會(huì)阻止對(duì)源表的并發(fā)更新，造成對(duì)源表鎖的等待。如果查詢比較復(fù)雜的話，會(huì)造成嚴(yán)重的性能問(wèn)題，我們?cè)趹?yīng)用中應(yīng)盡量避免使用。實(shí)際上，MySQL將這種SQL叫作不確定（non-deterministic）的SQL，不推薦使用。

如果應(yīng)用中一定要用這種SQL來(lái)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯，又不希望對(duì)源表的并發(fā)更新產(chǎn)生影響，可以采取以下兩種措施：

一是采取上面示例中的做法，將innodb_locks_unsafe_for_binlog的值設(shè)置為“on”，強(qiáng)制MySQL使用多版本數(shù)據(jù)一致性讀。但付出的代價(jià)是可能無(wú)法用binlog正確地恢復(fù)或復(fù)制數(shù)據(jù)，因此，不推薦使用這種方式。

二是通過(guò)使用“select * from source_tab ... Into outfile”和“l(fā)oad data infile ...”語(yǔ)句組合來(lái)間接實(shí)現(xiàn)，采用這種方式MySQL不會(huì)給source_tab加鎖。

InnoDB在不同隔離級(jí)別下的一致性讀及鎖的差異

前面講過(guò)，鎖和多版本數(shù)據(jù)是InnoDB實(shí)現(xiàn)一致性讀和ISO/ANSI SQL92隔離級(jí)別的手段，因此，在不同的隔離級(jí)別下，InnoDB處理SQL時(shí)采用的一致性讀策略和需要的鎖是不同的。同時(shí)，數(shù)據(jù)恢復(fù)和復(fù)制機(jī)制的特點(diǎn)，也對(duì)一些SQL的一致性讀策略和鎖策略有很大影響。將這些特性歸納成如下表所示的內(nèi)容，以便讀者查閱。

InnoDB存儲(chǔ)引擎中不同SQL在不同隔離級(jí)別下鎖比較

隔離級(jí)別 一致性讀和鎖 SQL	Read Uncommited	Read Commited	Repeatable Read	Serializable
SQL	條件
select	相等	None locks	Consisten read/None lock	Consisten read/None lock	Share locks
范圍	None locks	Consisten read/None lock	Consisten read/None lock	Share Next-Key
update	相等	exclusive locks	exclusive locks	exclusive locks	Exclusive locks
范圍	exclusive next-key	exclusive next-key	exclusive next-key	exclusive next-key
Insert	N/A	exclusive locks	exclusive locks	exclusive locks	exclusive locks
replace	無(wú)鍵沖突	exclusive locks	exclusive locks	exclusive locks	exclusive locks
鍵沖突	exclusive next-key	exclusive next-key	exclusive next-key	exclusive next-key
delete	相等	exclusive locks	exclusive locks	exclusive locks	exclusive locks
范圍	exclusive next-key	exclusive next-key	exclusive next-key	exclusive next-key
Select ... from ... Lock in share mode	相等	Share locks	Share locks	Share locks	Share locks
范圍	Share locks	Share locks	Share Next-Key	Share Next-Key
Select * from ... For update	相等	exclusive locks	exclusive locks	exclusive locks	exclusive locks
范圍	exclusive locks	Share locks	exclusive next-key	exclusive next-key
Insert into ... Select ... （指源表鎖）	innodb_locks_unsafe_for_binlog=off	Share Next-Key	Share Next-Key	Share Next-Key	Share Next-Key
innodb_locks_unsafe_for_binlog=on	None locks	Consisten read/None lock	Consisten read/None lock	Share Next-Key
create table ... Select ... （指源表鎖）	innodb_locks_unsafe_for_binlog=off	Share Next-Key	Share Next-Key	Share Next-Key	Share Next-Key
innodb_locks_unsafe_for_binlog=on	None locks	Consisten read/None lock	Consisten read/None lock	Share Next-Key

從上表可以看出：對(duì)于許多SQL，隔離級(jí)別越高，InnoDB給記錄集加的鎖就越嚴(yán)格（尤其是使用范圍條件的時(shí)候），產(chǎn)生鎖沖突的可能性也就越高，從而對(duì)并發(fā)性事務(wù)處理性能的影響也就越大。因此，我們?cè)趹?yīng)用中，應(yīng)該盡量使用較低的隔離級(jí)別，以減少鎖爭(zhēng)用的機(jī)率。實(shí)際上，通過(guò)優(yōu)化事務(wù)邏輯，大部分應(yīng)用使用Read Commited隔離級(jí)別就足夠了。對(duì)于一些確實(shí)需要更高隔離級(jí)別的事務(wù)，可以通過(guò)在程序中執(zhí)行SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ或SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE動(dòng)態(tài)改變隔離級(jí)別的方式滿足需求。

什么時(shí)候使用表鎖

對(duì)于InnoDB表，在絕大部分情況下都應(yīng)該使用行級(jí)鎖，因?yàn)槭聞?wù)和行鎖往往是我們之所以選擇InnoDB表的理由。但在個(gè)別特殊事務(wù)中，也可以考慮使用表級(jí)鎖。

第一種情況是：事務(wù)需要更新大部分或全部數(shù)據(jù)，表又比較大，如果使用默認(rèn)的行鎖，不僅這個(gè)事務(wù)執(zhí)行效率低，而且可能造成其他事務(wù)長(zhǎng)時(shí)間鎖等待和鎖沖突，這種情況下可以考慮使用表鎖來(lái)提高該事務(wù)的執(zhí)行速度。

第二種情況是：事務(wù)涉及多個(gè)表，比較復(fù)雜，很可能引起死鎖，造成大量事務(wù)回滾。這種情況也可以考慮一次性鎖定事務(wù)涉及的表，從而避免死鎖、減少數(shù)據(jù)庫(kù)因事務(wù)回滾帶來(lái)的開(kāi)銷。

當(dāng)然，應(yīng)用中這兩種事務(wù)不能太多，否則，就應(yīng)該考慮使用MyISAM表了。

在InnoDB下，使用表鎖要注意以下兩點(diǎn)。

（1）使用LOCK TABLES雖然可以給InnoDB加表級(jí)鎖，但必須說(shuō)明的是，表鎖不是由InnoDB存儲(chǔ)引擎層管理的，而是由其上一層──MySQL Server負(fù)責(zé)的，僅當(dāng)autocommit=0、innodb_table_locks=1（默認(rèn)設(shè)置）時(shí)，InnoDB層才能知道MySQL加的表鎖，MySQL Server也才能感知InnoDB加的行鎖，這種情況下，InnoDB才能自動(dòng)識(shí)別涉及表級(jí)鎖的死鎖；否則，InnoDB將無(wú)法自動(dòng)檢測(cè)并處理這種死鎖。有關(guān)死鎖，下一小節(jié)還會(huì)繼續(xù)討論。

（2）在用 LOCK TABLES對(duì)InnoDB表加鎖時(shí)要注意，要將AUTOCOMMIT設(shè)為0，否則MySQL不會(huì)給表加鎖；事務(wù)結(jié)束前，不要用UNLOCK TABLES釋放表鎖，因?yàn)閁NLOCK TABLES會(huì)隱含地提交事務(wù)；COMMIT或ROLLBACK并不能釋放用LOCK TABLES加的表級(jí)鎖，必須用UNLOCK TABLES釋放表鎖。正確的方式見(jiàn)如下語(yǔ)句：

例如，如果需要寫(xiě)表t1并從表t讀，可以按如下做：

SET AUTOCOMMIT=0;

LOCK TABLES t1 WRITE, t2 READ, ...;

[do something with tables t1 and t2 here];

COMMIT;

UNLOCK TABLES;

關(guān)于死鎖

上文講過(guò)，MyISAM表鎖是deadlock free的，這是因?yàn)镸yISAM總是一次獲得所需的全部鎖，要么全部滿足，要么等待，因此不會(huì)出現(xiàn)死鎖。但在InnoDB中，除單個(gè)SQL組成的事務(wù)外，鎖是逐步獲得的，這就決定了在InnoDB中發(fā)生死鎖是可能的。如下所示的就是一個(gè)發(fā)生死鎖的例子。

InnoDB存儲(chǔ)引擎中的死鎖例子

session_1	session_2
mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select * from table_1 where where id=1 for update; ... 做一些其他處理...	mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select * from table_2 where id=1 for update; ...
select * from table_2 where id =1 for update; 因session_2已取得排他鎖，等待	做一些其他處理...
	mysql> select * from table_1 where where id=1 for update; 死鎖

在上面的例子中，兩個(gè)事務(wù)都需要獲得對(duì)方持有的排他鎖才能繼續(xù)完成事務(wù)，這種循環(huán)鎖等待就是典型的死鎖。

發(fā)生死鎖后，InnoDB一般都能自動(dòng)檢測(cè)到，并使一個(gè)事務(wù)釋放鎖并回退，另一個(gè)事務(wù)獲得鎖，繼續(xù)完成事務(wù)。但在涉及外部鎖，或涉及表鎖的情況下，InnoDB并不能完全自動(dòng)檢測(cè)到死鎖，這需要通過(guò)設(shè)置鎖等待超時(shí)參數(shù) innodb_lock_wait_timeout來(lái)解決。需要說(shuō)明的是，這個(gè)參數(shù)并不是只用來(lái)解決死鎖問(wèn)題，在并發(fā)訪問(wèn)比較高的情況下，如果大量事務(wù)因無(wú)法立即獲得所需的鎖而掛起，會(huì)占用大量計(jì)算機(jī)資源，造成嚴(yán)重性能問(wèn)題，甚至拖跨數(shù)據(jù)庫(kù)。我們通過(guò)設(shè)置合適的鎖等待超時(shí)閾值，可以避免這種情況發(fā)生。

通常來(lái)說(shuō)，死鎖都是應(yīng)用設(shè)計(jì)的問(wèn)題，通過(guò)調(diào)整業(yè)務(wù)流程、數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象設(shè)計(jì)、事務(wù)大小，以及訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的SQL語(yǔ)句，絕大部分死鎖都可以避免。下面就通過(guò)實(shí)例來(lái)介紹幾種避免死鎖的常用方法。

（1）在應(yīng)用中，如果不同的程序會(huì)并發(fā)存取多個(gè)表，應(yīng)盡量約定以相同的順序來(lái)訪問(wèn)表，這樣可以大大降低產(chǎn)生死鎖的機(jī)會(huì)。在下面的例子中，由于兩個(gè)session訪問(wèn)兩個(gè)表的順序不同，發(fā)生死鎖的機(jī)會(huì)就非常高！但如果以相同的順序來(lái)訪問(wèn)，死鎖就可以避免。

InnoDB存儲(chǔ)引擎中表順序造成的死鎖例子

session_1	session_2
mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)	mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select first_name,last_name from actor where actor_id = 1 for update; +------------+-----------+ | first_name | last_name | +------------+-----------+ | PENELOPE | GUINESS | +------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec)
	mysql> insert into country (country_id,country) values(110,'Test'); Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> insert into country (country_id,country) values(110,'Test'); 等待
	mysql> select first_name,last_name from actor where actor_id = 1 for update; +------------+-----------+ | first_name | last_name | +------------+-----------+ | PENELOPE | GUINESS | +------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec)
mysql> insert into country (country_id,country) values(110,'Test'); ERROR 1213 (40001): Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction

（2）在程序以批量方式處理數(shù)據(jù)的時(shí)候，如果事先對(duì)數(shù)據(jù)排序，保證每個(gè)線程按固定的順序來(lái)處理記錄，也可以大大降低出現(xiàn)死鎖的可能。

InnoDB存儲(chǔ)引擎中表數(shù)據(jù)操作順序不一致造成的死鎖例子

session_1	session_2
mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)	mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select first_name,last_name from actor where actor_id = 1 for update; +------------+-----------+ | first_name | last_name | +------------+-----------+ | PENELOPE | GUINESS | +------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec)
	mysql> select first_name,last_name from actor where actor_id = 3 for update; +------------+-----------+ | first_name | last_name | +------------+-----------+ | ED | CHASE | +------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec)
mysql> select first_name,last_name from actor where actor_id = 3 for update; 等待
	mysql> select first_name,last_name from actor where actor_id = 1 for update; ERROR 1213 (40001): Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction
mysql> select first_name,last_name from actor where actor_id = 3 for update; +------------+-----------+ | first_name | last_name | +------------+-----------+ | ED | CHASE | +------------+-----------+ 1 row in set (4.71 sec)

（3）在事務(wù)中，如果要更新記錄，應(yīng)該直接申請(qǐng)足夠級(jí)別的鎖，即排他鎖，而不應(yīng)先申請(qǐng)共享鎖，更新時(shí)再申請(qǐng)排他鎖，因?yàn)楫?dāng)用戶申請(qǐng)排他鎖時(shí)，其他事務(wù)可能又已經(jīng)獲得了相同記錄的共享鎖，從而造成鎖沖突，甚至死鎖。

（4）前面講過(guò)，在REPEATABLE-READ隔離級(jí)別下，如果兩個(gè)線程同時(shí)對(duì)相同條件記錄用SELECT...FOR UPDATE加排他鎖，在沒(méi)有符合該條件記錄情況下，兩個(gè)線程都會(huì)加鎖成功。程序發(fā)現(xiàn)記錄尚不存在，就試圖插入一條新記錄，如果兩個(gè)線程都這么做，就會(huì)出現(xiàn)死鎖。這種情況下，將隔離級(jí)別改成READ COMMITTED，就可避免問(wèn)題，如下所示。

InnoDB存儲(chǔ)引擎中隔離級(jí)別引起的死鎖例子1

session_1	session_2
mysql> select @@tx_isolation; +-----------------+ | @@tx_isolation | +-----------------+ | REPEATABLE-READ | +-----------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)	mysql> select @@tx_isolation; +-----------------+ | @@tx_isolation | +-----------------+ | REPEATABLE-READ | +-----------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> set autocommit = 0; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
當(dāng)前session對(duì)不存在的記錄加for update的鎖： mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 201 for update; Empty set (0.00 sec)
	其他session也可以對(duì)不存在的記錄加for update的鎖： mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 201 for update; Empty set (0.00 sec)
因?yàn)槠渌鹲ession也對(duì)該記錄加了鎖，所以當(dāng)前的插入會(huì)等待： mysql> insert into actor (actor_id , first_name , last_name) values(201,'Lisa','Tom'); 等待
	因?yàn)槠渌鹲ession已經(jīng)對(duì)記錄進(jìn)行了更新，這時(shí)候再插入記錄就會(huì)提示死鎖并退出： mysql> insert into actor (actor_id, first_name , last_name) values(201,'Lisa','Tom'); ERROR 1213 (40001): Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction
由于其他session已經(jīng)退出，當(dāng)前session可以獲得鎖并成功插入記錄： mysql> insert into actor (actor_id , first_name , last_name) values(201,'Lisa','Tom'); Query OK, 1 row affected (13.35 sec)

（5）當(dāng)隔離級(jí)別為READ COMMITTED時(shí)，如果兩個(gè)線程都先執(zhí)行SELECT...FOR UPDATE，判斷是否存在符合條件的記錄，如果沒(méi)有，就插入記錄。此時(shí)，只有一個(gè)線程能插入成功，另一個(gè)線程會(huì)出現(xiàn)鎖等待，當(dāng)?shù)?個(gè)線程提交后，第2個(gè)線程會(huì)因主鍵重出錯(cuò)，但雖然這個(gè)線程出錯(cuò)了，卻會(huì)獲得一個(gè)排他鎖！這時(shí)如果有第3個(gè)線程又來(lái)申請(qǐng)排他鎖，也會(huì)出現(xiàn)死鎖。

對(duì)于這種情況，可以直接做插入操作，然后再捕獲主鍵重異常，或者在遇到主鍵重錯(cuò)誤時(shí)，總是執(zhí)行ROLLBACK釋放獲得的排他鎖，如下所示。

InnoDB存儲(chǔ)引擎中隔離級(jí)別引起的死鎖例子2

session_1	session_2	session_3
mysql> select @@tx_isolation; +----------------+ | @@tx_isolation | +----------------+ | READ-COMMITTED | +----------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)	mysql> select @@tx_isolation; +----------------+ | @@tx_isolation | +----------------+ | READ-COMMITTED | +----------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)	mysql> select @@tx_isolation; +----------------+ | @@tx_isolation | +----------------+ | READ-COMMITTED | +----------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> set autocommit=0; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Session_1獲得for update的共享鎖： mysql> select actor_id, first_name,last_name from actor where actor_id = 201 for update; Empty set (0.00 sec)	由于記錄不存在，session_2也可以獲得for update的共享鎖： mysql> select actor_id, first_name,last_name from actor where actor_id = 201 for update; Empty set (0.00 sec)
Session_1可以成功插入記錄： mysql> insert into actor (actor_id,first_name,last_name) values(201,'Lisa','Tom'); Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
	Session_2插入申請(qǐng)等待獲得鎖： mysql> insert into actor (actor_id,first_name,last_name) values(201,'Lisa','Tom'); 等待
Session_1成功提交： mysql> commit; Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)
	Session_2獲得鎖，發(fā)現(xiàn)插入記錄主鍵重，這個(gè)時(shí)候拋出了異常，但是并沒(méi)有釋放共享鎖： mysql> insert into actor (actor_id,first_name,last_name) values(201,'Lisa','Tom'); ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '201' for key 'PRIMARY'
		Session_3申請(qǐng)獲得共享鎖，因?yàn)閟ession_2已經(jīng)鎖定該記錄，所以session_3需要等待： mysql> select actor_id, first_name,last_name from actor where actor_id = 201 for update; 等待
	這個(gè)時(shí)候，如果session_2直接對(duì)記錄進(jìn)行更新操作，則會(huì)拋出死鎖的異常： mysql> update actor set last_name='Lan' where actor_id = 201; ERROR 1213 (40001): Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction
		Session_2釋放鎖后，session_3獲得鎖： mysql> select first_name, last_name from actor where actor_id = 201 for update; +------------+-----------+ | first_name | last_name | +------------+-----------+ | Lisa | Tom | +------------+-----------+ 1 row in set (31.12 sec)

盡管通過(guò)上面介紹的設(shè)計(jì)和SQL優(yōu)化等措施，可以大大減少死鎖，但死鎖很難完全避免。因此，在程序設(shè)計(jì)中總是捕獲并處理死鎖異常是一個(gè)很好的編程習(xí)慣。

如果出現(xiàn)死鎖，可以用SHOW INNODB STATUS命令來(lái)確定最后一個(gè)死鎖產(chǎn)生的原因。返回結(jié)果中包括死鎖相關(guān)事務(wù)的詳細(xì)信息，如引發(fā)死鎖的SQL語(yǔ)句，事務(wù)已經(jīng)獲得的鎖，正在等待什么鎖，以及被回滾的事務(wù)等。據(jù)此可以分析死鎖產(chǎn)生的原因和改進(jìn)措施。下面是一段SHOW INNODB STATUS輸出的樣例：

mysql> show innodb status G

…….

------------------------

LATEST DETECTED DEADLOCK

------------------------

070710 14:05:16

*** (1) TRANSACTION:

TRANSACTION 0 117470078, ACTIVE 117 sec, process no 1468, OS thread id 1197328736 inserting

mysql tables in use 1, locked 1

LOCK WAIT 5 lock struct(s), heap size 1216

MySQL thread id 7521657, query id 673468054 localhost root update

insert into country (country_id,country) values(110,'Test')

………

*** (2) TRANSACTION:

TRANSACTION 0 117470079, ACTIVE 39 sec, process no 1468, OS thread id 1164048736 starting index read, thread declared inside InnoDB 500

mysql tables in use 1, locked 1

4 lock struct(s), heap size 1216, undo log entries 1

MySQL thread id 7521664, query id 673468058 localhost root statistics

select first_name,last_name from actor where actor_id = 1 for update

*** (2) HOLDS THE LOCK(S):

………

*** (2) WAITING FOR THIS LOCK TO BE GRANTED:

………

*** WE ROLL BACK TRANSACTION (1)

……