MySQL 的行锁、间隙锁

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今天跟大家聊一聊 MySQL 的事务隔离，并通过一些实验做了些总结。光说不练，假把式，没有经过实践就没有话语权

我们都知道数据库有四种隔离级别，分别是：

　　读未提交 (READ UNCOMMITTED)

　　读已提交 (READ COMMITTED)

　　可重复读 (REPEATABLE READ)

　　串行化 (SERIALIZABLE)

实验前的准备工作

1、基础环境

　　当前数据库版本，原文为 8.0.27，此处使用 5.7.22

select version();

5.7.22

　　当前的事务隔离级别：

show variables like 'transaction_isolation'

transaction_isolation |  REPEATABLE-READ

2、创建个人收支表，并对 income 字段创建索引， expend 字段没有索引

CREATE TABLE `person` (
  `id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
  `income` bigint(20) NOT NULL COMMENT '收入',
  `expend` bigint(20) NOT NULL COMMENT '支出',
  PRIMARY KEY (`id`),
  KEY `idx_income` (`income`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='个人收支表';

3、初始化表数据，插入 5条记录

insert into person values(100,1000,1000);
insert into person values(200,2000,2000);
insert into person values(300,3000,3000);
insert into person values(400,4000,4000);
insert into person values(500,5000,5000);

实验一、事务A、 B 的条件字段没有索引

　　实验过程

　　　　为了便于描述，我们定义时间轴坐标，用 T1, T2,T3 ... 表示当前时刻

　　　　T1: 事务A 开启事务，并执行 select * from person where expend = 4000 for update;

　　　　由于 expend 字段没有索引，需要扫描全表。

　　　　此时加的锁事所有记录的行锁和他们之间的间隙锁，也称为 next-key lock，前开后闭区间。分别是 (-∞,100]、(100,200]、(200,300]、(300,400]、(400，500]、(500, +supremum]。

　　　　T2: 事务B 开启事务，执行插入语句 insert into person values (401, 4001, 4001);

　　　　此时一直被阻塞住，因为没有获得锁。

　　　　面对这种情况，有两种选择，一种是等到事务A结束(提交或回滚); 另一种等待事务锁超时。

　　接着这个话题，我们稍微扩展介绍下锁超时：

　　　　MySQL 数据库采用 InnoDB 模式，默认参数 innodb_lock_wait_timeout 设置锁等待的时间是 50s，一旦数据库超过这个时间就会报错。

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

　　　　当然我们也可以通过命令来查看、修改这个超时时间。

# 查看超时时间
show global variables like 'innodb_lock_wait_timeout'

innodb_lock_wait_timeout | 50

#修改时间
set global innodb_lock_wait_timeout=120;

　　T3: 事务A ，执行 commit 操作，提交事务

　　T4: 事务B，插入一条记录，insert into person valus (401, 4001,4001);

　　操作成功，此时 select * from person; 可以查看到新插入的记录。

实验二、事务 A、 B 的条件字段有创建索引

　　T1: 事务A, 开启事务，并执行 select * from person where incom = 3000 for update;

　　命中记录且 income 有索引，此时的加锁区间是 income =3000 的行记录以及与下一个值 4000 质检的空隙 (行锁 + 间隙锁), 也就是 [3000, 4000]

　　T2: 事务B，开始事务，执行 insert into person values(301, 3001, 3001);

　　没有抢到锁，线程被阻塞住，知道事务A 提交事务并释放锁

实验三、自动识别死锁

特别说明：

　　T3 : 事务 A 执行 insert 操作，被事务B 拦截住了

　　T4: 同理，事务B 执行 insert 操作，被事务A 拦截了。这里被系统自动检测到，抛出异常。将事务B 持有的锁释放掉，并重启事务

ERROR 1213 (40001): Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction

　　T5: 事务A 在 T3 时刻的insert 可以继续操作

实验四、更新记录锁保护

　　1、事务A在执行后 update person set income = 111 where income = 3000; 开启了锁保护

　　2、这时，事务B 在执行 insert into person values (307, 3000, 3000) 或者 update person set income = 3000 where id = 100 都会重新去抢夺锁，从而保证安全。

知识小结：

　　1）对于事务，binlog 日志是在 commit 提交时才生成的。

　　2）行锁与间隙锁有很大区别。

　　　　行锁：如果事务A 对 id=1 添加行锁，事务B 则无法对 id=1 添加行锁

　　　　间隙锁：如果 select ... from 表名 where id=6 for update, 事务A 和事务B 都可以对（5， 12）添加间隙锁，间隙锁是开区间。

　　3）行锁和间隙锁合称 next-key lock, 每个 next-key lock 都是前开后闭区间

　　4）只有在可重复读的隔离级别下，才会有间隙锁。

　　5）读提交级别没有间隙锁，只有行锁，但是如何保证一个间隙操作产生的 binlog 对著丛数据同步产生影响呢？我们需要把 binlog 的格式设置为 row.

　　其本质就是，将模糊操作改成了针对具体主键 id 行操作

# 初始语句
delete from order where c = 10

#转换后语句
delete from order where id = 10

　　6) 大部分公司的数据库隔离级别都是读提交隔离级别加 binlog_format = row 的组合

　　7) 大多数数据库的默认级别就是读提交(read committed)，比如 SQL Server 、 Oracle 。

　　　　 MySQL 的默认级别是可重复读(Repeatable Read)

posted @ 2022-03-06 23:42 长弓射大狗阅读(215) 评论(0) 编辑收藏举报

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