才开始开发基于事务的存储引擎,后来慢慢出现了支持页锁的BDB存储引擎和支持行锁的InnoDB存储引擎(实际
InnoDB是单独的一个公司,现在已经被Oracle公司收购)。但是MyISAM的表锁依然是使用最为广泛的锁类型。本节将详细介绍MyISAM表锁
的使用。
查询表级锁争用情况
MySQL表级锁的锁模式
请求锁模式
是否兼容
当前锁模式
|
None | 读锁 | 写锁 |
读锁 | 是 | 是 | 否 |
写锁 | 是 | 否 | 否 |
MyISAM表的写操作,则会阻塞其他用户对同一表的读和写操作;MyISAM表的读操作与写操作之间,以及写操作之间是串行的!根据如表20-2所示的
例子可以知道,当一个线程获得对一个表的写锁后,只有持有锁的线程可以对表进行更新操作。其他线程的读、写操作都会等待,直到锁被释放为止。
session_1 | session_2 |
获得表film_text的WRITE锁定
mysql> lock table film_text write;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
|
|
当前session对锁定表的查询、更新、插入操作都可以执行:
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对锁定表的查询被阻塞,需要等待锁被释放:
mysql> select film_id,title from film_text where film_id = 1001;
等待
|
释放锁:
mysql> unlock tables;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
|
等待 |
Session2获得锁,查询返回:
mysql> select film_id,title from film_text where film_id = 1001;
+---------+-------+
| film_id | title |
+---------+-------+
| 1001 | Test |
+---------+-------+
1 row in set (57.59 sec)
|
如何加表锁
前,会自动给涉及的表加写锁,这个过程并不需要用户干预,因此,用户一般不需要直接用LOCK
TABLE命令给MyISAM表显式加锁。在本书的示例中,显式加锁基本上都是为了方便而已,并非必须如此。
录有各订单的总金额total,同时还有一个订单明细表order_detail,其中记录有各订单每一产品的金额小计
subtotal,假设我们需要检查这两个表的金额合计是否相符,可能就需要执行如下两条SQL:
session_1 | session_2 |
获得表film_text的READ锁定
mysql> lock table film_text read;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
|
|
当前session可以查询该表记录
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也可以查询该表的记录
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)
|
当前session不能查询没有锁定的表
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可以查询或者更新未锁定的表
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
|
当前session中插入或者更新锁定的表都会提示错误:
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更新锁定表会等待获得锁:
mysql> update film_text set title = 'Test' where film_id = 1001;
等待
|
释放锁
mysql> unlock tables;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
|
等待 |
Session获得锁,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
|
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;
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;
并发插入(Concurrent Inserts)
LOCAL锁,该线程可以对表进行查询操作,但不能对表进行更新操作;其他的线程(session_2),虽然不能对表进行删除和更新操作,但却可以对该
表进行并发插入操作,这里假设该表中间不存在空洞。
session_1 | session_2 |
获得表film_text的READ LOCAL锁定
mysql> lock table film_text read local;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
|
|
当前session不能对锁定表进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可以进行插入操作,但是更新会等待:
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
|
当前session不能访问其他session插入的记录:
mysql> select film_id,title from film_text where film_id = 1002;
Empty set (0.00 sec)
|
|
释放锁:
mysql> unlock tables;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
|
等待 |
当前session解锁后可以获得其他session插入的记录:
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获得锁,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
|
MyISAM的锁调度
此,应用中应尽量避免出现长时间运行的查询操作,不要总想用一条SELECT语句来解决问题,因为这种看似巧妙的SQL语句,往往比较复杂,执行时间较
长,在可能的情况下可以通过使用中间表等措施对SQL语句做一定的“分解”,使每一步查询都能在较短时间完成,从而减少锁冲突。如果复杂查询不可避免,应
尽量安排在数据库空闲时段执行,比如一些定期统计可以安排在夜间执行。
背景知识
1.事务(Transaction)及其ACID属性
2.并发事务处理带来的问题
时,由于每个事务都不知道其他事务的存在,就会发生丢失更新问题--最后的更新覆盖了由其他事务所做的更新。例如,两个编辑人员制作了同一文档的电子副
本。每个编辑人员独立地更改其副本,然后保存更改后的副本,这样就覆盖了原始文档。最后保存其更改副本的编辑人员覆盖另一个编辑人员所做的更改。如果在一
个编辑人员完成并提交事务之前,另一个编辑人员不能访问同一文件,则可避免此问题。
3.事务隔离级别
“串行化”进行,这显然与“并发”是矛盾的。同时,不同的应用对读一致性和事务隔离程度的要求也是不同的,比如许多应用对“不可重复读”和“幻读”并不敏
感,可能更关心数据并发访问的能力。
SQL92定义了4个事务隔离级别,每个级别的隔离程度不同,允许出现的副作用也不同,应用可以根据自己的业务逻辑要求,通过选择不同的隔离级别来平衡
“隔离”与“并发”的矛盾。表20-5很好地概括了这4个隔离级别的特性。
读数据一致性及允许的并发副作用
隔离级别
|
读数据一致性 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
未提交读(Read uncommitted)
|
最低级别,只能保证不读取物理上损坏的数据 | 是 | 是 | 是 |
已提交度(Read committed)
|
语句级 | 否 | 是 | 是 |
可重复读(Repeatable read)
|
事务级 | 否 | 否 | 是 |
可序列化(Serializable)
|
*别,事务级 | 否 | 否 | 否 |
committed和Serializable两个标准隔离级别,另外还提供自己定义的Read only隔离级别;SQL
Server除支持上述ISO/ANSI
SQL92定义的4个隔离级别外,还支持一个叫做“快照”的隔离级别,但严格来说它是一个用MVCC实现的Serializable隔离级别。MySQL
支持全部4个隔离级别,但在具体实现时,有一些特点,比如在一些隔离级别下是采用MVCC一致性读,但某些情况下又不是,这些内容在后面的章节中将会做进
一步介绍。
获取InnoDB行锁争用情况
STATUS的显示内容中,会有详细的当前锁等待的信息,包括表名、锁类型、锁定记录的情况等,便于进行进一步的分析和问题的确定。打开监视器以后,默认
情况下每15秒会向日志中记录监控的内容,如果长时间打开会导致.err文件变得非常的巨大,所以用户在确认问题原因之后,要记得删除监控表以关闭监视
器,或者通过使用“--console”选项来启动服务器以关闭写日志文件。
InnoDB的行锁模式及加锁方法
请求锁模式
是否兼容
当前锁模式
|
X | IX | S | IS |
X | 冲突 | 冲突 | 冲突 | 冲突 |
IX | 冲突 | 兼容 | 冲突 | 兼容 |
S | 冲突 | 冲突 | 兼容 | 兼容 |
IS | 冲突 | 兼容 | 兼容 | 兼容 |
MODE获得共享锁,主要用在需要数据依存关系时来确认某行记录是否存在,并确保没有人对这个记录进行UPDATE或者DELETE操作。但是如果当前事
务也需要对该记录进行更新操作,则很有可能造成死锁,对于锁定行记录后需要进行更新操作的应用,应该使用SELECT... FOR
UPDATE方式获得排他锁。
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)
|
当前session对actor_id=178的记录加share mode 的共享锁:
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仍然可以查询记录,并也可以对该记录加share mode的共享锁:
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)
|
|
当前session对锁定的记录进行更新操作,等待锁:
mysql> update actor set last_name = 'MONROE T' where actor_id = 178;
等待
|
|
其他session也对该记录进行更新操作,则会导致死锁退出:
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
|
|
获得锁后,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
|
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)
|
当前session对actor_id=178的记录加for update的排它锁:
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可以查询该记录,但是不能对该记录加共享锁,会等待获得锁:
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
|
|
当前session可以对锁定的记录进行更新操作,更新后释放锁:
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获得锁,得到其他session提交的记录:
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行锁实现方式
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
|
-9所示的例子中,看起来session_1只给一行加了排他锁,但session_2在请求其他行的排他锁时,却出现了锁等待!原因就是在没有索引的情
况下,InnoDB只能使用表锁。当我们给其增加一个索引后,InnoDB就只锁定了符合条件的行,如表20-10所示。
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)
|
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)
|
|
虽然session_2访问的是和session_1不同的记录,但是因为使用了相同的索引,所以需要等待锁:
mysql> select * from tab_with_index where id = 1 and name = '4' for update;
等待
|
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的索引访问记录,因为记录没有被索引,所以可以获得锁:
mysql> select * from tab_with_index where name = '2' for update;
+------+------+
| id | name |
+------+------+
| 2 | 2 |
+------+------+
1 row in set (0.00 sec)
|
|
由于访问的记录已经被session_1锁定,所以等待获得锁。:
mysql> select * from tab_with_index where name = '4' for update;
|
间隙锁(Next-Key锁)
但并不存在的记录,叫做“间隙(GAP)”,InnoDB也会对这个“间隙”加锁,这种锁机制就是所谓的间隙锁(Next-Key锁)。
empid大于100的任何记录,那么本事务如果再次执行上述语句,就会发生幻读;另外一方面,是为了满足其恢复和复制的需要。有关其恢复和复制对锁机制
的影响,以及不同隔离级别下InnoDB使用间隙锁的情况,在后续的章节中会做进一步介绍。
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)
|
当前session对不存在的记录加for update的锁:
mysql> select * from emp where empid = 102 for update;
Empty set (0.00 sec)
|
|
这时,如果其他session插入empid为102的记录(注意:这条记录并不存在),也会出现锁等待:
mysql>insert into emp(empid,...) values(102,...);
阻塞等待
|
|
Session_1 执行rollback:
mysql> rollback;
Query OK, 0 rows affected (13.04 sec)
|
|
由于其他session_1回退后释放了Next-Key锁,当前session可以获得锁并成功插入记录:
mysql>insert into emp(empid,...) values(102,...);
Query OK, 1 row affected (13.35 sec)
|
恢复和复制的需要,对InnoDB锁机制的影响
和主从复制(可以参见本书“管理篇”的介绍)。MySQL的恢复机制(复制其实就是在Slave Mysql不断做基于BINLOG的恢复)有以下特点。
二是MySQL的Binlog是按照事务提交的先后顺序记录的,恢复也是按这个顺序进行的。这点也与Oralce不同,Oracle是按照系统更新号
(System Change
Number,SCN)来恢复数据的,每个事务开始时,Oracle都会分配一个全局唯一的SCN,SCN的顺序与事务开始的时间顺序是一致的。
经超过了ISO/ANSI
SQL92“可重复读”隔离级别的要求,实际上是要求事务要串行化。这也是许多情况下,InnoDB要用到间隙锁的原因,比如在用范围条件更新记录时,无
论在Read Commited或是Repeatable
Read隔离级别下,InnoDB都要使用间隙锁,但这并不是隔离级别要求的,有关InnoDB在不同隔离级别下加锁的差异在下一小节还会介绍。
...”和“create table new_tab ...select ... From source_tab where
...(CTAS)”这种SQL语句,用户并没有对source_tab做任何更新操作,但MySQL对这种SQL语句做了特别处理。先来看如表
20-14的例子。
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; | |
返回结果
commit;
|
source_tab表的数据,相当于执行一个普通的SELECT语句,用一致性读就可以了。ORACLE正是这么做的,它通过MVCC技术实现的多版本
数据来实现一致性读,不需要给source_tab加任何锁。我们知道InnoDB也实现了多版本数据,对普通的SELECT一致性读,也不需要加任何
锁;但这里InnoDB却给source_tab加了共享锁,并没有使用多版本数据一致性读技术!
source_tab做了更新操作,就可能导致数据恢复的结果错误。为了演示这一点,我们再重复一下前面的例子,不同的是在session_1执行事务
前,先将系统变量
innodb_locks_unsafe_for_binlog的值设置为“on”(其默认值为off),具体结果如表20-15所示。
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,可以对session_1的select的记录进行更新操作。
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)
|
|
此时查看数据,target_tab中可以插入source_tab更新前的结果,这符合应用逻辑:
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)
|
select * from source_tab where ...”和“create table new_tab ...select ...
From source_tab where
...”时要给source_tab加锁,而不是使用对并发影响最小的多版本数据来实现一致性读。还要特别说明的是,如果上述语句的SELECT是范围条
件,InnoDB还会给源表加间隙锁(Next-Lock)。
TABLE...SELECT...语句,可能会阻止对源表的并发更新,造成对源表锁的等待。如果查询比较复杂的话,会造成严重的性能问题,我们在应用中
应尽量避免使用。实际上,MySQL将这种SQL叫作不确定(non-deterministic)的SQL,不推荐使用。
InnoDB在不同隔离级别下的一致性读及锁的差异
SQL92隔离级别的手段,因此,在不同的隔离级别下,InnoDB处理SQL时采用的一致性读策略和需要的锁是不同的。同时,数据恢复和复制机制的特
点,也对一些SQL的一致性读策略和锁策略有很大影响。将这些特性归纳成如表20-16所示的内容,以便读者查阅。
隔离级别
一致性读和锁
SQL
|
Read Uncommited | Read Commited | Repeatable Read | Serializable | |
SQL | 条件 | ||||
select | 相等 | None locks | Consisten read/None lock | Consisten read/None lock | Share locks |
范围 | None locks | Consisten read/None lock | Consisten read/None lock | Share Next-Key | |
update | 相等 | exclusive locks | exclusive locks | exclusive locks | Exclusive locks |
范围 | exclusive next-key | exclusive next-key | exclusive next-key | exclusive next-key | |
Insert | N/A | exclusive locks | exclusive locks | exclusive locks | exclusive locks |
replace | 无键冲突 | exclusive locks | exclusive locks | exclusive locks | exclusive locks |
键冲突 | exclusive next-key | exclusive next-key | exclusive next-key | exclusive next-key | |
delete | 相等 | exclusive locks | exclusive locks | exclusive locks | exclusive locks |
范围 | 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 |
范围 | Share locks | Share locks | Share Next-Key | Share Next-Key | |
Select * from ... For update | 相等 | exclusive locks | exclusive locks | exclusive locks | exclusive locks |
范围 | exclusive locks | Share locks | exclusive next-key | exclusive next-key | |
Insert into ... Select ...
(指源表锁)
|
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 ...
(指源表锁)
|
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 |
性也就越高,从而对并发性事务处理性能的影响也就越大。因此,我们在应用中,应该尽量使用较低的隔离级别,以减少锁争用的机率。实际上,通过优化事务逻
辑,大部分应用使用Read Commited隔离级别就足够了。对于一些确实需要更高隔离级别的事务,可以通过在程序中执行SET SESSION
TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ或SET SESSION TRANSACTION
ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE动态改变隔离级别的方式满足需求。
什么时候使用表锁
TABLES虽然可以给InnoDB加表级锁,但必须说明的是,表锁不是由InnoDB存储引擎层管理的,而是由其上一层──MySQL
Server负责的,仅当autocommit=0、innodb_table_locks=1(默认设置)时,InnoDB层才能知道MySQL加的表
锁,MySQL
Server也才能感知InnoDB加的行锁,这种情况下,InnoDB才能自动识别涉及表级锁的死锁;否则,InnoDB将无法自动检测并处理这种死
锁。有关死锁,下一小节还会继续讨论。
TABLES对InnoDB表加锁时要注意,要将AUTOCOMMIT设为0,否则MySQL不会给表加锁;事务结束前,不要用UNLOCK
TABLES释放表锁,因为UNLOCK TABLES会隐含地提交事务;COMMIT或ROLLBACK并不能释放用LOCK
TABLES加的表级锁,必须用UNLOCK TABLES释放表锁。正确的方式见如下语句:
关于死锁
free的,这是因为MyISAM总是一次获得所需的全部锁,要么全部满足,要么等待,因此不会出现死锁。但在InnoDB中,除单个SQL组成的事务
外,锁是逐步获得的,这就决定了在InnoDB中发生死锁是可能的。如表20-17所示的就是一个发生死锁的例子。
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;
...
做一些其他处理...
|
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已取得排他锁,等待
|
做一些其他处理... |
mysql> select * from table_1 where where id=1 for update;
死锁
|
或涉及表锁的情况下,InnoDB并不能完全自动检测到死锁,这需要通过设置锁等待超时参数
innodb_lock_wait_timeout来解决。需要说明的是,这个参数并不是只用来解决死锁问题,在并发访问比较高的情况下,如果大量事务因
无法立即获得所需的锁而挂起,会占用大量计算机资源,造成严重性能问题,甚至拖跨数据库。我们通过设置合适的锁等待超时阈值,可以避免这种情况发生。
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
|
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)
|
UPDATE加排他锁,在没有符合该条件记录情况下,两个线程都会加锁成功。程序发现记录尚不存在,就试图插入一条新记录,如果两个线程都这么做,就会出
现死锁。这种情况下,将隔离级别改成READ COMMITTED,就可避免问题,如表20-20所示。
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)
|
当前session对不存在的记录加for update的锁:
mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 201 for update;
Empty set (0.00 sec)
|
|
其他session也可以对不存在的记录加for update的锁:
mysql> select actor_id,first_name,last_name from actor where actor_id = 201 for update;
Empty set (0.00 sec)
|
|
因为其他session也对该记录加了锁,所以当前的插入会等待:
mysql> insert into actor (actor_id , first_name , last_name) values(201,'Lisa','Tom');
等待
|
|
因为其他session已经对记录进行了更新,这时候再插入记录就会提示死锁并退出:
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已经退出,当前session可以获得锁并成功插入记录:
mysql> insert into actor (actor_id , first_name , last_name) values(201,'Lisa','Tom');
Query OK, 1 row affected (13.35 sec)
|
UPDATE,判断是否存在符合条件的记录,如果没有,就插入记录。此时,只有一个线程能插入成功,另一个线程会出现锁等待,当第1个线程提交后,第2个
线程会因主键重出错,但虽然这个线程出错了,却会获得一个排他锁!这时如果有第3个线程又来申请排他锁,也会出现死锁。
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获得for update的共享锁:
mysql> select actor_id, first_name,last_name from actor where actor_id = 201 for update;
Empty set (0.00 sec)
|
由于记录不存在,session_2也可以获得for update的共享锁:
mysql> select actor_id, first_name,last_name from actor where actor_id = 201 for update;
Empty set (0.00 sec)
|
|
Session_1可以成功插入记录:
mysql> insert into actor (actor_id,first_name,last_name) values(201,'Lisa','Tom');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
|
||
Session_2插入申请等待获得锁:
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获得锁,发现插入记录主键重,这个时候抛出了异常,但是并没有释放共享锁:
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申请获得共享锁,因为session_2已经锁定该记录,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
|
||
这个时候,如果session_2直接对记录进行更新操作,则会抛出死锁的异常:
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释放锁后,session_3获得锁:
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)
|
STATUS命令来确定最后一个死锁产生的原因。返回结果中包括死锁相关事务的详细信息,如引发死锁的SQL语句,事务已经获得的锁,正在等待什么锁,以
及被回滚的事务等。据此可以分析死锁产生的原因和改进措施。下面是一段SHOW INNODB STATUS输出的样例:
id 1164048736 starting index read, thread declared inside InnoDB 500
MySQL事务隔离级别详解
http://xm-king.iteye.com/blog/770721
SQL标准定义了4类隔离级别,包括了一些具体规则,用来限定事务内外的哪些改变是可见的,哪些是不可见的。低级别的隔离级一般支持更高的并发处理,并拥有更低的系统开销。
Read Uncommitted(读取未提交内容)
在该隔离级别,所有事务都可以看到其他未提交事务的执行结果。本隔离级别很少用于实际应用,因为它的性能也不比其他级别好多少。读取未提交的数据,也被称之为脏读(Dirty Read)。
Read Committed(读取提交内容)
这是大多数数据库系统的默认隔离级别(但不是MySQL默认的)。它满足了隔离的简单定义:一个事务只能看见已经提交事务所做的改变。这种隔离级别
也支持所谓的不可重复读(Nonrepeatable
Read),因为同一事务的其他实例在该实例处理其间可能会有新的commit,所以同一select可能返回不同结果。
Repeatable Read(可重读)
这是MySQL的默认事务隔离级别,它确保同一事务的多个实例在并发读取数据时,会看到同样的数据行。不过理论上,这会导致另一个棘手的问题:幻读
(Phantom
Read)。简单的说,幻读指当用户读取某一范围的数据行时,另一个事务又在该范围内插入了新行,当用户再读取该范围的数据行时,会发现有新的“幻影”
行。InnoDB和Falcon存储引擎通过多版本并发控制(MVCC,Multiversion Concurrency
Control)机制解决了该问题。
Serializable(可串行化)
这是最高的隔离级别,它通过强制事务排序,使之不可能相互冲突,从而解决幻读问题。简言之,它是在每个读的数据行上加上共享锁。在这个级别,可能导致大量的超时现象和锁竞争。
这四种隔离级别采取不同的锁类型来实现,若读取的是同一个数据的话,就容易发生问题。例如:
脏读(Drity Read):某个事务已更新一份数据,另一个事务在此时读取了同一份数据,由于某些原因,前一个RollBack了操作,则后一个事务所读取的数据就会是不正确的。
不可重复读(Non-repeatable read):在一个事务的两次查询之中数据不一致,这可能是两次查询过程中间插入了一个事务更新的原有的数据。
幻读(Phantom Read):在一个事务的两次查询中数据笔数不一致,例如有一个事务查询了几列(Row)数据,而另一个事务却在此时插入了新的几列数据,先前的事务在接下来的查询中,就会发现有几列数据是它先前所没有的。
在MySQL中,实现了这四种隔离级别,分别有可能产生问题如下所示:
下面,将利用MySQL的客户端程序,分别测试几种隔离级别。测试数据库为test,表为tx;表结构:
id | int |
num |
int |
两个命令行客户端分别为A,B;不断改变A的隔离级别,在B端修改数据。
(一)、将A的隔离级别设置为read uncommitted(未提交读)
在B未更新数据之前:
客户端A:
B更新数据:
客户端B:
客户端A:
经过上面的实验可以得出结论,事务B更新了一条记录,但是没有提交,此时事务A可以查询出未提交记录。造成脏读现象。未提交读是最低的隔离级别。
(二)、将客户端A的事务隔离级别设置为read committed(已提交读)
在B未更新数据之前:
客户端A:
B更新数据:
客户端B:
客户端A:
经过上面的实验可以得出结论,已提交读隔离级别解决了脏读的问题,但是出现了不可重复读的问题,即事务A在两次查询的数据不一致,因为在两次查询之间事务B更新了一条数据。已提交读只允许读取已提交的记录,但不要求可重复读。
(三)、将A的隔离级别设置为repeatable read(可重复读)
在B未更新数据之前:
B更新数据:
客户端B:
客户端A:
B插入数据:
客户端B:
客户端A:
由以上的实验可以得出结论,可重复读隔离级别只允许读取已提交记录,而且在一个事务两次读取一个记录期间,其他事务部的更新该记录。但该事务不要求与其他
事务可串行化。例如,当一个事务可以找到由一个已提交事务更新的记录,但是可能产生幻读问题(注意是可能,因为数据库对隔离级别的实现有所差别)。像以上
的实验,就没有出现数据幻读的问题。
(四)、将A的隔离级别设置为 可串行化 (Serializable)
A端打开事务,B端插入一条记录
事务A端:
事务B端:
因为此时事务A的隔离级别设置为serializable,开始事务后,并没有提交,所以事务B只能等待。
事务A提交事务:
事务A端
事务B端
serializable完全锁定字段,若一个事务来查询同一份数据就必须等待,直到前一个事务完成并解除锁定为止 。是完整的隔离级别,会锁定对应的数据表格,因而会有效率的问题。