MySQL锁机制的由来与分类-KeepStudy

MySQL锁机制的由来与分类

锁！这个词汇在编程中出现的次数尤为频繁，几乎主流的编程语言都会具备完善的锁机制，在数据库中也并不例外，为什么呢？这里牵扯到一个关键词：高并发，由于现在的计算机领域几乎都是多核机器，因此再编写单线程的应用自然无法将机器性能发挥到最大，想要让程序的并发性越高，多线程技术自然就呼之欲出，多线程技术一方面能充分压榨CPU资源，另一方面也能提升程序的并发支持性。

多线程技术虽然能带来一系列的优势，但也因此引发了一个致命问题：线程安全问题，为了解决多线程并发执行造成的这个问题，从而又引出了锁机制，通过加锁执行的方式解决这类问题。

#### MySQL锁的由来
事务是基于数据库连接的，而每个数据库连接在MySQL中，又会用一条工作线程来维护，也意味着一个事务的执行，本质上就是一条工作线程在执行，当出现多个事务同时执行时，这种情况则被称之为并发事务，所谓的并发事务也就是指多条线程并发执行。

多线程并发执行自然就会出问题，也就是脏写、脏读、不可重复读以及幻读问题，而对于这些问题又可以通过调整事务的隔离级别来避免，那为什么调整事务的隔离级别后能避免这些问题产生呢？这是因为不同的隔离级别中，工作线程执行SQL语句时，用的锁粒度、类型不同。

也就是说，数据库的锁机制本身是为了解决并发事务带来的问题而诞生的，主要是确保数据库中，多条工作线程并行执行时的数据安全性。

#### MySQL锁的分类
- 以锁粒度的维度划分：
    - `表锁`：
        - 全局锁：加上全局锁之后，整个数据库只能允许读，不允许做任何写操作。
        - 元数据锁 / MDL锁：基于表的元数据加锁，加锁后整张表不允许其他事务操作。
        - 意向锁：这个是InnoDB中为了支持多粒度的锁，为了兼容行锁、表锁而设计的。
        - 自增锁 / AUTO-INC锁：这个是为了提升自增ID的并发插入性能而设计的。
    - `页面锁`
    - `行锁`：
        - 记录锁 / Record锁：也就是行锁，一条记录和一行数据是同一个意思。
        - 间隙锁 / Gap锁：InnoDB中解决幻读问题的一种锁机制。
        - 临建锁 / Next-Key锁：间隙锁的升级版，同时具备记录锁+间隙锁的功能。

- 以互斥性的维度划分：
    - `共享锁 / S锁`：不同事务之间不会相互排斥、可以同时获取的锁。
    - `排他锁 / X锁`：不同事务之间会相互排斥、同时只能允许一个事务获取的锁。
    - `共享排他锁 / SX锁`：MySQL5.7版本中新引入的锁，主要是解决SMO带来的问题。

- 以操作类型的维度划分：
    - `读锁`：查询数据时使用的锁。
    - `写锁`：执行插入、删除、修改、DDL语句时使用的锁。

- 以加锁方式的维度划分：
    - `显示锁`：编写SQL语句时，手动指定加锁的粒度。
    - `隐式锁`：执行SQL语句时，根据隔离级别自动为SQL操作加锁。

- 以思想的维度划分：
    - `乐观锁`：每次执行前认为自己会成功，因此先尝试执行，失败时再获取锁。
    - `悲观锁`：每次执行前都认为自己无法成功，因此会先获取锁，然后再执行。

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