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一、引言

在现代应用程序中，数据库是不可或缺的组成部分之一。而MySQL作为一款开源的关系型数据库管理系统，广泛应用于各种规模的应用中。然而，在高并发的情况下，数据库的性能往往成为瓶颈，因此数据库锁机制成为了至关重要的技术。本文将深入探讨MySQL中的各种锁，包括行锁、表锁、页锁等，以及如何使用它们来提高数据库的性能。

二、锁分类

从对数据操作的粒度来分：

表锁：操作时会锁定整个表
行锁：操作时会锁定当前操作行

从对数据操作的类型分：

读锁（共享锁）：针对同一个份数据，多个读操作可以同时进行而不会互相影响
写锁（排它锁）：当前操作没有完成之前，它会阻断其他写锁和读锁

三、Mysql锁

mysql锁的特性：

表级锁
偏向MyISAM存储引擎，开销小，加锁快；不会出现死锁；锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高，并发度最低

行级锁
偏向InnoDB存储引擎，开销小，加锁慢；会出现死锁；锁定粒度小，发生锁冲突的概率最低，并发度最高

页面锁
开锁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

四、MyISAM表锁

MyISAM在执行查询语句（SELECT）前会自动给涉及的所有表加读锁，在执行更新操作（UPDATE、DELETE、INSERT）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。
显式加锁语法：

lock table table_name read;
lock table table_name write;
unlock tables;

MyISAM表的读操作不会阻塞其他用户对同一表的读请求，但会阻塞对同一表的写操作 MyISAM表的写操作会阻塞其他用户对同一表的读和写操作 MyISAM的读写锁调度是优先写，这也是MyISAM不适合作写为主的表的存储引擎原因。因为写锁后，其他线程不能做任何操作，大量的更新会使查询很难得到锁，从而造成永远阻塞

查看锁争用情况：

show open tables;
show status like 'Table_locks%';

五、InnoDB锁

两种类型的行锁
共享锁(S)
又称读锁，简称S锁，共享锁就是多个事务对于同一数据可以共享一把锁，都能访问到数据，但是只能读不能修改

排它锁(X)
又称写锁，简称X锁，排他锁就是不能与其他锁并存，如一个事务获取了一个数据行的排它锁，其他事务就不能再获取改行的其他锁，包括共享锁和排它锁，但是获取排它锁的事务是可以对数据行读取和修改

加锁语句：

select * from table_name where … LOCK IN SHARE MODE
select * from table_name where… FOR UPDATE

TIPS：
对于UPDATE、DELETE和INSERT语句，InnoDB会自动给涉及数据集加排它锁
对于普通SELECT语句，InnnoDB不会加任何锁

无索引行锁升级为表锁
执行更新时，如果where条件没有索引 或 写法不当导致索引失效（例如：隐式转换），最终行锁变为表锁

-- name 类型为varchar(16)
update test_innodb_lock set sex='2' where name = 400;

六、间隙锁

当我们用范围条件而不是使用相等条件检索数据，并请求共享或排它锁时，InnoDB会给符合条件的已有数据进行加锁；对于键值在条件范围内但不存在的记录，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)

update test_innodb_lock set sex = '0' where id < 4;

另一个事务如果执行下面语句时，会被阻塞

insert into test_innodb_lock values(2, '200', '1');

行锁争用情况

show status like 'innodb_row_lock%';

Innodb_row_lock_current_waits：当前正在等待锁定的数量

Innodb_row_lock_time：从系统启动到现在锁定总时间长度

Innodb_row_lock_time_avg：每次等待所花平均时长

Innodb_row_lock_time_max：从系统启动到现在等待最长的一次所花的时间

Innodb_row_lock_waits：系统启动后到现在总共等待的次数

七、总结

InnoDB存储引擎由于实现了行级锁定，虽然在锁定机制的实现方面带来了性能损耗可能比表锁会更高一些，但是在整体并发处理能力方面要远远优于MyISAM的表锁的。当系统并发量较高的时候，InnoDB的整体性能和MyISAM相比就会有比较明显的优势
但是，InnoDB的行级锁同样也有其脆弱的一面，当我们使用不当的时候，可能会让InnoDB的整体性能表现不仅不能比MyISAM高，甚至可能会更差

优化建议：

尽可能让所有数据检索都能通过索引来完成，避免无索引行锁升级为表锁
合理设计索引，尽量缩小锁的范围
尽可能减少索引条件及索引范围，避免间隙锁
尽量控制事务大小，减少锁定资源量和时间长度
尽可使用低级别事务隔离（需要业务层面满足需求）