S 鎖與 X 鎖,當前讀與快照讀!

MySQL 中的鎖還是蠻多的,在之前的文章中,松哥和大家介紹過 MySQL 中的 MDL 鎖(爲什麼執行 alter 更新表要慎重?),今天我們再來看看 MySQL 中比較重要的兩個鎖:S 鎖和 X 鎖。

1. S 鎖

S 鎖,英文爲 Shared Lock,中文譯作共享鎖,有時候我們也稱之爲讀鎖,即 Read Lock。S 鎖之間是共享的,或者說是互不阻塞的。

當事務讀取一條記錄時,需要先獲取該記錄的 S 鎖。

舉個例子:

事務 T1 對記錄 R1 加上了 S 鎖,那麼事務 T1 可以讀取 R1 這一行記錄,但是不能修改 R1,其他事務 T2 可以繼續對 R1 添加 S 鎖,但是不能添加 X 鎖,只有當 R1 上面的 S 鎖釋放了,才能加上 X 鎖。

舉一個加 S 鎖的例子,如下圖:

此時,對於 id=1 的這條記錄,只能讀取不能修改了。假設在另外一個事務 T 中,執行如下 SQL 是沒問題的,因爲 S 鎖是共享鎖,S 鎖和 S 鎖之間是兼容的:

select * from user where id=1 lock in share mode;

但是如果執行如下 SQL 則會被阻塞,因爲修改數據需要獲取 X 鎖,而 S 鎖和 X 鎖不兼容:

update user set username='javaboy' where id=1;

上面這個更新語句內部會獲取 X 鎖,對於一些手動添加了 X 鎖的查詢語句,也會阻塞,例如下面這個:

可以看到,這個 SQL 執行之後就被阻塞了。

2. X 鎖

X 鎖,英文爲 Exclusive Lock,中文譯作排他鎖,有時候我們也稱之爲寫鎖,即 Write Lock。如同它的名字,X 鎖是具有排他性的,即一個寫鎖會阻塞其他的 X 鎖和 S 鎖。

當事務需要修改一條記錄時,需要先獲取該記錄的 X 鎖。

舉個例子:

事務 T1 對記錄 R1 加上了 X 鎖,那麼事務 T1 即可以讀取 R1 也可以修改 R1,而其他事務則不能對 R1 再添加任何鎖,直到 T1 釋放了 R1 上的鎖。

如上文圖示,鎖定讀的格式是這樣的:

select .... for update;

3. 當前讀與快照讀

由上面這兩種鎖,又引申出來兩種讀:

3.1 快照讀

快照讀(SnapShot Read)是一種一致性不加鎖的讀,是 InnoDB 存儲引擎併發如此之高的核心原因之一。

在可重複讀的隔離級別下,事務啓動的時候,就會針對當前庫拍一個照片(快照),快照讀讀取到的數據要麼就是拍照時的數據,即事務開啓那一瞬間數據庫中的數據,要麼就是當前事務自身插入/修改過的數據。

我們日常所用的不加鎖的查詢,都屬於快照讀,這個我就不演示了。

3.2 當前讀

與快照讀相對應的就是當前讀,當前讀就是讀取最新數據,而不是歷史版本的數據,換言之,在可重複讀隔離級別下,如果使用了當前讀,也可以讀到別的事務已提交的數據。

松哥舉個例子:

MySQL 事務開啓兩個會話 A 和 B。

首先在 A 會話中開啓事務並查詢 id 爲 1 的記錄:

接下來我們在 B 會話中對 id 爲 1 的數據進行修改,如下:

注意 B 會話不要開啓事務或者開啓了及時提交事務,否則 update 語句佔用一把排他鎖會導致一會在 A 會話中用鎖時發生阻塞。

接下來,回到 A 會話中繼續做查詢操作,如下:

可以看到,A 會話中第一個查詢是快照讀,讀取到的是當前事務開啓時的數據狀態,後面兩個查詢則是當前讀,讀取到了當前最新的數據(B 會話中修改後的數據)。

4. 小結

好啦,一個小小的知識點,日積月累,fighting!

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