前言
顧名思義,行鎖就是一鎖鎖一行或者多行記錄,mysql的行鎖是基于索引加載的,是以行鎖是要加在索引響應的行上,即命中索引,如下圖所示:
InnoDB 支援
多粒度鎖(multiple granularity locking)
,它允許
行級鎖
與
表級鎖
共存,而意向鎖就是其中的一種
表鎖
。
上面我們找到行鎖是命中索引,一鎖鎖的是一張表的一條記錄或者是多條記錄,記錄鎖是在行鎖上衍生的鎖,我們來看看你記錄鎖的特征:
記錄鎖:記錄鎖鎖的是表中的某一條記錄,記錄鎖的出現條件必須是精準命中索引并且索引是唯一索引,如主鍵id,就像我們上面描述行鎖時使用的sql語句圖,在這裡就挺适用的。
間隙鎖又稱之為區間鎖,每次鎖定都是鎖定一個區間,隸屬行鎖。既然間隙鎖隸屬行鎖,那麼,間隙鎖的觸發條件必然是命中索引的,當我們查詢資料用範圍查詢而不是相等條件查詢時,查詢條件命中索引,并且沒有查詢到符合條件的記錄,此時就會将查詢條件中的範圍資料進行鎖定(即使是範圍庫中不存在的資料也會被鎖定),我們通過代碼示範一下:
首先,我們打開兩個視窗,在視窗A中我們根據id做一個範圍更改操作,不送出事務,然後在範圍B中插入一條記錄,該記錄的id值位于視窗A中的條件範圍内,我們看看運作效果:
意向鎖(Intention Locks)
需要強調一下,意向鎖是一種
不與行級鎖沖突表級鎖
,這一點非常重要。意向鎖分為兩種:
- 意向共享鎖(intention shared lock, IS):事務有意向對表中的某些行加共享鎖(S鎖)
-- 事務要擷取某些行的 S 鎖,必須先獲得表的 IS 鎖。
SELECT column FROM table ... LOCK IN SHARE MODE;
複制代碼
- 意向排他鎖(intention exclusive lock, IX):事務有意向對表中的某些行加排他鎖(X鎖)
-- 事務要擷取某些行的 X 鎖,必須先獲得表的 IX 鎖。
SELECT column FROM table ... FOR UPDATE;
複制代碼
即:
意向鎖是有資料引擎自己維護的,使用者無法手動操作意向鎖
,在為資料行加共享 / 排他鎖之前,InooDB 會先擷取該資料行所在在資料表的對應意向鎖。
意向鎖要解決的問題
我們先來看一下百度百科上對意向鎖存在意義的描述:
如果另一個任務試圖在該表級别上應用共享或排它鎖,則受到由第一個任務控制的表級别意向鎖的阻塞。第二個任務在鎖定該表前不必檢查各個頁或行鎖,而隻需檢查表上的意向鎖。
設想這樣一張
users
表: MySql,InnoDB,Repeatable-Read:users(id PK,name)
id | name |
1 | ROADHOG |
2 | Reinhardt |
3 | Tracer |
4 | Genji |
5 | Hanzo |
6 | Mccree |
事務 A 擷取了某一行的排他鎖,并未送出:
SELECT * FROM users WHERE id = 6 FOR UPDATE;
複制代碼
事務 B 想要擷取
users
表的表鎖:
LOCK TABLES users READ;
複制代碼
因為共享鎖與排他鎖
互斥
,是以事務 B 在視圖對
users
表加共享鎖的時候,必須保證:
- 目前沒有其他事務持有 users 表的排他鎖。
- 目前沒有其他事務持有 users 表中任意一行的排他鎖 。
為了檢測是否滿足第二個條件,事務 B 必須在確定
users
表不存在任何排他鎖的前提下,去檢測表中的每一行是否存在排他鎖。很明顯這是一個效率很差的做法,但是有了意向鎖之後,情況就不一樣了:
意向鎖的相容互斥性
意向鎖是怎麼解決這個問題的呢?首先,我們需要知道意向鎖之間的相容互斥性:
意向共享鎖(IS) | 意向排他鎖(IX) | |
意向共享鎖(IS) | 相容 | 相容 |
意向排他鎖(IX) | 相容 | 相容 |
即意向鎖之間是互相相容的,emmm......那你存在的意義是啥?
雖然意向鎖和自家兄弟互相相容,但是它會與普通的排他 / 共享鎖互斥:
意向共享鎖(IS) | 意向排他鎖(IX) | |
共享鎖(S) | 相容 | 互斥 |
排他鎖(X) | 互斥 | 互斥 |
注意:這裡的排他 / 共享鎖指的都是表鎖!!!意向鎖不會與行級的共享 / 排他鎖互斥!!!
現在我們回到剛才
users
表的例子:
事務 A
擷取了某一行的排他鎖,并未送出:
SELECT * FROM users WHERE id = 6 FOR UPDATE;
複制代碼
此時
users
表存在兩把鎖:
users
表上的意向排他鎖與 id 為 6 的資料行上的排他鎖。
事務 B 想要擷取 users 表的共享鎖:
LOCK TABLES users READ;
複制代碼
此時
事務 B
檢測事務 A 持有
users
表的意向排他鎖,就可以得知
事務 A
必然持有該表中某些資料行的排他鎖,那麼
事務 B
對
users
表的加鎖請求就會被排斥(阻塞),而無需去檢測表中的每一行資料是否存在排他鎖。
意向鎖的并發性
這就牽扯到我前面多次強調的一件事情:
意向鎖不會與行級的共享 / 排他鎖互斥!!!
意向鎖不會與行級的共享 / 排他鎖互斥!!!
意向鎖不會與行級的共享 / 排他鎖互斥!!!
重要的話要加粗說三遍,正因為如此,意向鎖并不會影響到多個事務對不同資料行加排他鎖時的并發性(不然我們直接用普通的表鎖就行了)。
最後我們擴充一下上面 users 表的例子來概括一下意向鎖的作用(一條資料從被鎖定到被釋放的過程中,可能存在多種不同鎖,但是這裡我們隻着重表現意向鎖):
id | name |
1 | ROADHOG |
2 | Reinhardt |
3 | Tracer |
4 | Genji |
5 | Hanzo |
6 | Mccree |
事務 A
先擷取了某一行的排他鎖,并未送出:
SELECT * FROM users WHERE id = 6 FOR UPDATE;
複制代碼
-
擷取了事務 A
表上的意向排他鎖。users
-
擷取了 id 為 6 的資料行上的排他鎖。事務 A
LOCK TABLES users READ;
複制代碼
-
檢測到事務 B
持有事務 A
表的意向排他鎖。users
-
對事務 B
表的加鎖請求被阻塞(排斥)。users
SELECT * FROM users WHERE id = 5 FOR UPDATE;
複制代碼
-
申請事務 C
表的意向排他鎖。users
-
檢測到事務 C
持有事務 A
表的意向排他鎖。users
- 因為意向鎖之間并不互斥,是以
擷取到了事務 C
表的意向排他鎖。users
- 因為id 為 5 的資料行上不存在任何排他鎖,最終
成功擷取到了該資料行上的排他鎖。事務 C
總結
- InnoDB 支援
,特定場景下,行級鎖可以與表級鎖共存。多粒度鎖
- 意向鎖之間互不排斥,但除了 IS 與 S 相容外,
。意向鎖會與 共享鎖 / 排他鎖 互斥
- IX,IS是表級鎖,不會和行級的X,S鎖發生沖突。隻會和表級的X,S發生沖突。
- 意向鎖在保證并發性的前提下,實作了
且行鎖和表鎖共存
的要求。滿足事務隔離性