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MySQL 锁问题知识点整理

在面试中，MySQL锁问题被频繁提及。虽然之前看过相关博客，但内容容易遗忘，因此整理如下MySQL锁相关知识点：

一、存储引擎

MySQL主要有两种存储引擎：MyISAM 和 InnoDB。

• MyISAM：仅支持表级锁。执行 select、update、delete、insert 等操作时，会自动给表加锁。MyISAM的插入操作支持并发插入，但并发度较低。

• InnoDB：支持行级锁，是其主要特点。InnoDB的事务和行级锁大幅度提高了多用户并发处理能力。但InnoDB的行锁基于索引，只有通过索引条件检索数据时才会使用行级锁，否则会使用表锁。

二、MySQL 锁类型

MySQL锁分为表锁、行锁和页面锁三种类型，各有特点：

• 表锁：

  • 开销小，加锁快，不会出现死锁。
  • 锁定粒度大，发生锁冲突概率高，并发度最低。
  • 适用于对并发度要求不高的场景。

• 行锁：

  • 开销大，加锁慢，可能出现死锁。
  • 锁定粒度小，发生锁冲突概率最低，并发度最高。
  • 适用于对并发处理要求高的场景。

• 页面锁：

  • 开销和加锁时间介于表锁和行锁之间。
  • 会出现死锁，锁定粒度介于表锁和行锁之间。
  • 并发度一般。

三、表锁

1. 表锁锁模式

• 表共享读锁（Table Read Lock）：允许其他用户读取同一表数据，不会阻塞其他用户的读操作，但会阻塞写操作。
• 表独占写锁（Table Write Lock）：只允许持有锁的用户对表进行写操作，其他用户的读或写操作会被阻塞。

2. 加表锁

• MyISAM引擎：

  • select 操作会自动加读锁。
  • update、delete、insert 操作会自动加写锁。
  • 不需要用户显式使用 lock table 命令。

• 显式加锁：用于模拟事务操作，实现对某一时间点多个表的一致性读取。

3. 并发插入

• MyISAM支持并发插入，通过 concurrent_insert 控制。

四、行锁

1. InnoDB锁定模式及实现机制

• InnoDB的行级锁分为共享锁和排他锁，且在锁定过程中会使用意向锁（共享意向锁 IS 和排他意向锁 IX）。
• 锁定兼容性：如果一个事务需要的锁与当前锁兼容，则授予锁；否则等待锁释放。

2. 行锁实现方式

• 行锁是通过索引项加锁实现的，只有通过索引条件检索数据时才会使用行级锁。
• 如果没有通过索引检索数据，InnoDB会使用表锁。
• 不同的事务可以通过不同的索引锁定不同的行，但相同索引键会导致锁冲突。

3. 间隙锁（Next-Key锁）

• 当使用范围条件（如 between 或 like）检索数据时，InnoDB会对符合条件的已有记录和不存在的记录（间隙）加锁。
• 间隙锁会影响查询性能，需谨慎使用。

4. 死锁

• MyISAM表锁是 deadlock-free 的，因其所有锁都是在一次操作中获得。
• InnoDB可能产生死锁，尤其是在多个事务需要相互等待对方持有的锁。
• InnoDB检测死锁时，会回滚较小的事务以避免死锁。

5. 行锁优化建议

• 尽量通过索引检索数据，避免使用全表扫描。
• 合理设计索引，减少锁定范围。
• 减少事务大小，避免长时间锁定。
• 避免基于范围的过滤条件，减少间隙锁影响。

五、悲观锁与乐观锁

• 悲观锁：

  • MyISAM表锁都是悲观锁，InnoDB默认为悲观锁。
  • 悲观锁事后检查，锁定粒度大，容易产生死锁。

• 乐观锁：

  • 需要自定义实现，如Java中的 ReentrantLock 和 Synchronized。
  • 乐观锁通过乐观性检查（如 compare-and-set）避免死锁，锁定粒度小。

通过以上知识点的理解和应用，可以更好地应对MySQL锁相关问题，在实际项目中实现高并发处理。