一張圖徹底搞懂 MySQL 的鎖機制[面試題]

1.MySQL中的都有那些瑣?

答:Mysql中鎖的分類按照不同類型的劃分可以分成不同的鎖，按照「鎖的粒度」劃分可以分成：「表鎖、頁鎖、行鎖」；按照「使用的方式」劃分可以分為：「共享鎖」和「排它鎖」；按照思想的劃分：「樂觀鎖」和「悲觀鎖」。

2.MyISAM和InnoDB存儲引擎在鎖上面有什么區(qū)別？

答：MySQL支持表鎖，InnoDB支持行鎖、也支持表鎖。

3.當(dāng)MyISAM存儲引擎發(fā)生鎖競爭時，是如何處理的？

答：

1. MyISAM存儲引擎中，「假如同時一個讀請求，一個寫請求過來的話，它會優(yōu)先處理寫請求」，因為MyISAM存儲引擎中認為寫請求比都請求重要。
2. 「假如大量的讀寫請求過來，就會導(dǎo)致讀請求長時間的等待，或者"線程餓死"，因此MyISAM不適合運用于大量讀寫操作的場景」，這樣會導(dǎo)致長時間讀取不到用戶數(shù)據(jù)，用戶體驗感極差。當(dāng)然可以通過設(shè)置low-priority-updates參數(shù)，設(shè)置請求鏈接的優(yōu)先級，使得Mysql優(yōu)先處理讀請求。

4.InnoDB存儲引擎支持哪些鎖類型？對應(yīng)的鎖類型是什么情況下會觸發(fā)？

答：

1. InnoDB中除了有「表鎖」和「行級鎖」的概念，還有單列索引、Gap Lock（間隙鎖）、Next-key Lock鎖。
2. 默認情況下，MySQL是使用的行鎖。
3. 當(dāng)在可重復(fù)讀的情況下，MySQL的鎖是建立在索引列的，如果沒有索引列，則走的是表鎖。
4. 間隙鎖在事務(wù)中做范圍查詢時，會將指定的范圍加鎖。
5. Next-key Lock是位于單列索引和間隙鎖之間，它會將指定的行進行加鎖，并且會對指定行的兩邊加間隙鎖。

5.InnoDB 行鎖實現(xiàn)都有哪些方式？

答：MySQL中的行鎖有單行索引、間隙鎖和Next-key Lock。

6.如何監(jiān)控MySQL中的鎖情況？

答：

1. 使用show full processlist命令。
2. show engine innodb status命令。
3. 通過查看MySQL自帶數(shù)據(jù)庫infomation-schema中的INNODB_TRX、INNODB_LOCKS和INNODB_LOCK_WAITS表。

7.如何避免死鎖？

答：

1. 為了在單個innodb表上執(zhí)行多個并發(fā)寫入操作時避免死鎖，可以在事務(wù)開始時，通過為預(yù)期要修改行，使用select …for update語句來獲取必要的鎖，即使這些行的更改語句是在之后才執(zhí)行的在事務(wù)中，如果要更新記錄，應(yīng)該直接申請足夠級別的鎖，即排他鎖，而不應(yīng)先申請共享鎖，更新時在申請排他鎖。因為這時候當(dāng)用戶在申請排他鎖時，其他事務(wù)可能又已經(jīng)獲得了相同記錄的共享鎖。
2. 如果事務(wù)需要修改或鎖定多個表，則應(yīng)在每個事務(wù)中以相同的順序使用加鎖語句。在應(yīng)用中，如果不同的程序會并發(fā)獲取多個表，應(yīng)盡量約定以相同的順序來訪問表，這樣可以大大降低產(chǎn)生死鎖的機會。
3. 通過 select …lock in share mode獲取行的讀鎖后，如果當(dāng)前事務(wù)在需要對該記錄進行更新操作，則很有可能造成死鎖。
4. 改變事務(wù)隔離級別。

8.如何處理死鎖？

答：

1. 通過innodblockwait_timeout來設(shè)置超時時間，一直等待直到超時。
2. 發(fā)起死鎖檢測，發(fā)現(xiàn)死鎖之后，主動回滾死鎖中的事務(wù)，不需要其他事務(wù)繼續(xù)。

9.InnoDB是如何處理死鎖的？

答：innodb默認是使用設(shè)置死鎖時間來讓死鎖超時的策略，默認innodblockwait_timeout設(shè)置的時長是50s。

10.什么是悲觀鎖？什么是樂觀鎖？

答：

1. 悲觀鎖是每次在讀數(shù)據(jù)時，都會給數(shù)據(jù)加上鎖，避免其他的讀操作拿到鎖。
2. 樂觀鎖是給數(shù)據(jù)添加一個版本號，通過對比版本號來實現(xiàn)數(shù)據(jù)前后一致性的對比。

11.悲觀鎖和樂觀鎖的區(qū)別？

答：

1. 悲觀鎖：每次去拿數(shù)據(jù)的時候都認為別人會修改，所以每次在拿數(shù)據(jù)的時候都會上鎖，這樣別人想拿這個數(shù)據(jù)都會block直到它拿到鎖。因此，悲觀鎖需要耗時比較的多，跟樂觀鎖比較，悲觀鎖是有數(shù)據(jù)庫自己實現(xiàn)的，用的時候我們直接調(diào)用數(shù)據(jù)的相關(guān)語句就可以悲觀鎖涉及到的另另兩個鎖，他們是共享鎖和排他鎖，共享鎖和排他鎖時悲觀鎖的不同的實現(xiàn)，屬于悲觀鎖的范疇。
2. 樂觀鎖是用數(shù)據(jù)版本記錄機制實現(xiàn)，這是樂觀鎖最常用的方式，所謂的數(shù)據(jù)版本，為數(shù)據(jù)增加一個版本號的字段，一般是通過為數(shù)據(jù)表增加一個數(shù)據(jù)類型的version字段實現(xiàn)，當(dāng)讀取數(shù)據(jù)時，將把二十年字段的值一同讀取出來，數(shù)據(jù)每次更新都需要對version值加一，在我們提交更新的時候，判斷數(shù)據(jù)表對應(yīng)記錄的當(dāng)前版本信息與第一次取出來的version值進行對比，如果數(shù)據(jù)庫的表當(dāng)前版本號魚取出來的version值相等，則給與更新否則認為過期數(shù)據(jù)不給與更新。

12.樂觀鎖有什么優(yōu)點？

答：樂觀鎖雖然叫鎖其實在使用的時候是沒有加鎖，所以執(zhí)行性能高。缺點：會產(chǎn)生ABA的問題，ABA問題指的是有一個變量V初次讀取的時候是A值，并且在準備賦值的時候檢查到他的值還是為A值，會誤認為沒有被修改做為正常的執(zhí)行修改操作，實際上這段時間他的值可能被修改為其他值，之后又被修改為A值。

13.優(yōu)化鎖方面的意見？

答：

1. 使用較低的隔離級別設(shè)計索引，盡量使用索引去訪問數(shù)據(jù)，加鎖更加精確，從而減少鎖沖突
2. 選擇合理的事務(wù)大小，
3. 給記錄顯示加鎖時，最好一次性請求足夠級別的鎖。列如，修改數(shù)據(jù)的話，最好申請排他鎖，而不是先申請共享鎖，修改時在申請排他鎖，這樣會導(dǎo)致死鎖
4. 不同的程序訪問一組表的時候，應(yīng)盡量約定一個相同的順序訪問各表，對于一個表而言，盡可能的固定順序的獲取表中的行。這樣大大的減少死鎖的機會。
5. 盡量使用相等條件訪問數(shù)據(jù)，這樣可以避免間隙鎖對并發(fā)插入的影響
6. 不要申請超過實際需要的鎖級別
7. 數(shù)據(jù)查詢的時候不是必要，不要使用加鎖。MySQL的MVCC可以實現(xiàn)事務(wù)中的查詢不用加鎖，優(yōu)化事務(wù)性能：MVCC只在committed read（讀提交）和 repeatable read （可重復(fù)讀）兩種隔離級別
8. 對于特定的事務(wù)，可以使用表鎖來提高處理速度活著減少死鎖的可能。