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MySQL基本架构与锁的知识点有哪些

作者:小编 更新时间:2023-08-10 12:36:04 浏览量:490人看过

本篇内容主要讲解"MySQL基本架构与锁的知识点有哪些",感兴趣的朋友不妨来看看.本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强.下面就让小编来带大家学习"MySQL基本架构与锁的知识点有哪些"吧!

MySql架构

MySQL基本架构与锁的知识点有哪些

SQL Layer

Connection Pool : 连接池,用于接收连接请求和管理连接.

ManagementServiceUtilities 管理服务组件和工具组件,主要提供了一些备份,安全,主从,集群,等功能.

SQL Interface:主要提供了SQL语句接口.包括SQL解析器,优化器,缓存等.将我们输入的SQL语句,解析成节点树,然后传递给存储引擎执行.

Storage Engine Layer:可插拔式的存储引擎.常用的有InnoDB,MyISAM等

File System : 底层文件系统.保存数据,索引,日志等文件.

MySQL锁

锁的分类按粒度分

全局锁(锁database,由SQL Layer层实现)

表级锁(由SQL Layer层实现)

表数据锁

元数据锁

行级锁(由存储引擎实现,如InnoDB):

可以锁行,也可以锁行与行之间的间隙

按功能分

共享锁(S锁)(读锁)

排他锁(X锁)(写锁)

锁的演示表锁

--?对product表加读锁
--?其他进程仍然可以对product表进行读取,但不能写(包括加读锁本身这个进程,也无法写)
lock?table?product?read;
--?加锁后,该进程只能访问product表,无法访问其他表.
select?*?from?seller;
ERROR?1100?(HY000):?Table?'seller'?was?not?locked?with?LOCK?TABLES
--?当然可以让当前进程给seller表加锁
lock?table?seller?read;
--?如此以来,便可以访问seller表,但由于一个进程只能持有一个表锁,故原先的product表锁被释放,product表无法访问


--?其他未持有锁的session可以访问任意表

--?释放锁
unlock?tables;
--?或者
unlock?table;?
--?上面两句效果一样
--?只会释放当前连接进程所持有的表锁,而不是释放所有锁,

--?对product表加写锁
lock?table?product?write;
--?其他线程对product表既不能读,也不能写


--?查看表锁状态
show?open?tables;

--?注意,一个连接进程,最多只能持有1个表锁

元数据锁(Meta Data Lock)

MDL无需显式使用,在访问一个表时,会自动加元数据锁.MDL的作用是为了保证读写的正确性.

MDL读锁:在对某个表进行增删改查操作时,加MDL读锁.

MDL写锁:在对某个表的结构进行修改(DDL)时,加MDL写锁.

读锁之间不互斥,读写,写写之间互斥.这样是为了保证对表结构操作的安全性.

MDL可以认为是表结构锁.需要改表结构时,自动加MDL写锁,其他时候加MDL读锁

DML,DQL语句,会自动加MDL的读锁

DDL语句,会自动加MDL的写锁

--?线程A
begin;
select?*?from?product;
--?在一个事务内,MDL锁是一直被持有的

--?此时另起一个,线程B
alter?table?product?add?type?varchar(10);
--?执行上面的sql,会发现被阻塞住,因为线程B这一句需要MDL写锁

--?再回到线程A
commit;
--?线程A提交事务后,释放MDL读锁
--?此时能看到线程B的sql执行成功

MySQL基本架构与锁的知识点有哪些

注意:如上图所示,session A 和 session B可以正常执行,session C 就被阻塞了,因为session C需要申请MDL写锁,关键是,session D也会被阻塞.当session A 提交后,会先执行session D,最后再执行session C.

观察发现,如果先开启事务,在事务里执行DDL,先不提交当前事务.再另起一个线程,执行DML,发现DML不会被阻塞.

这是因为DDL在执行完成后,会自动立刻commit(自动commit后会释放MDL写锁).

申请MDL锁的操作会形成一个队列,队列中写锁获取优先级高于读锁.一旦出现写锁等待,不但当前操作会被阻塞,同时还会阻塞后续该表的所有操作.事务一旦申请到MDL锁后,直到事务执行完才会将锁释放.(这里有种特殊情况如果事务中包含DDL操作,mysql会在DDL操作语句执行前,隐式提交commit,以保证该DDL语句操作作为一个单独的事务存在,同时也保证元数据排他锁的释放.

行锁是由存储引擎实现的.InnoDB支持行锁和事务,MyISAM不支持行锁和事务.

InnoDB的行锁是通过给索引项加锁实现的.所以,若不是通过索引条件检索的数据,InnoDB会使用表锁.

InnoDB的行锁

Record Lock:记录锁,锁定索引中的一条记录

Gap Lock:间隙锁,锁定记录间的间隙

Next-Key Locks:记录锁+间隙锁组合

按功能分为

共享读锁

排他写锁

DML语句(INSERT/UPDATE/DELETE)会自动加上排他锁

对于普通SELECT语句,InnoDB不加锁(是通过MVCC的一致性非锁定读的方式完成的,这个后序再做总结),可以通过以下方式,手动添加锁

--?共享读锁
SELECT?*?FROM?product?LOCK?IN?SHARE?MODE;

--?排他写锁
SELECT?*?FROM?product?FOR?UPDATE;

--?查看行锁情况
show?status?like?'%innodb_row_lock%';

MySQL基本架构与锁的知识点有哪些

是InnoDB实现的表级锁,在内部使用,无需用户干预.

MySQL有多粒度的锁实现,即行锁和表锁.那么意向锁存在的意义是为了协调行锁和表锁.试想事务A申请了某表某一行的写锁X,事务B申请了该表的写锁X,那么事务B按理说也能修改事务A锁定的某一行,这就产生了冲突.如果没有意向锁,某事务申请表锁时,可能就得一行一行的扫描,看看是不是所有行都没有锁,所有行都没锁时,才能成功加表锁.这样效率就会很低.

所以意向锁的作用就是表明某个事务有加行锁的意图,即,有人锁住了某一行,或者将要锁住某一行,这样在其他人在加表锁时,就能直接根据意向锁的情况,判断是否能够加表锁,而不必一行一行扫描了.

意向共享锁 (IS):加行共享锁前,必须先取得IS锁

意向排他锁(IX):加行排他锁前,必须先取得IX锁

意向锁的作用主要是为了在针对全表操作时获得性能提升.

比如:事务A对某一行加了锁(无论是读锁还是写锁),事务B尝试加表锁,这时如果没有意向锁,就需要遍历检测每一行是否持有行锁,这样性能是极低的.

意向锁只和表锁互斥.

MySQL基本架构与锁的知识点有哪些

对于上表,可以做如下理解:

若某个表存在IS锁,说明有个事务对某一行加了读锁,此时若要对该表加表锁,只能加S锁,不能加X锁.所以IS和S兼容,和X互斥.

若某个表存在IX锁,说明有个事务对某一行加了写锁,此时若要对该表加表锁,都会被阻塞,S锁和X锁都不能加.所以IX和S和X都互斥.

到此,相信大家对"MySQL基本架构与锁的知识点有哪些"有了更深的了解,不妨来实际操作一番吧!这里是***网站,更多相关内容可以进入相关频道进行查询,关注我们,继续学习!

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