Mysql的行锁是在引擎层由各个引擎自己实现的。但并不是所有的引擎都支持行锁,比如MyISAM引擎就不支持行锁。不支持行锁意味着并发控制只能使用表锁,对于这种引擎表,同一张表上任何时刻都只能有一个更新在执行,这会影响业务的并发度。InnoDB是支持行锁的,这也是MyIsAM被InnoDB替代的重要原因之一。

两阶段锁

举例说明,在下面的操作序列中,事务B的update语句执行时会是什么现象,假设字段id是表t的主键。

MySQL innodb行锁加锁机制 mysql 行锁 实现_MySQL innodb行锁加锁机制


实验发现,事务B的update语句会被阻塞,直到事务A持有commit之后,事务B才能继续执行。

在InnoDB事务中,行锁是在需要的时候才加上的,并不是不需要了就立刻释放,而是要等到事务结束后才释放。这个就是两段锁协议。

因此,如果你的事务中需要锁多个行,要把最可能造成锁冲突、最可能影响并发度的锁尽量往后放。

举例说明,假设要负责一个电影票在线交易业务,顾客A要在影院B购买电影票。这个业务需要涉及到以下操作:
1、从顾客A账户余额中扣除电影票价
2、给影院B的账户余额增加这张电影票价
3、记录一条交易日志

要完成这个交易,我们需要update两条记录,并insert一条记录。为了保证交易的原子性,我们要把这三个操作放在一个事务中。那么,如何安排这三个语句在事务中的顺序?

试想如果同时有另外一个顾客C要在影院B买票,那么这两个事务冲突的部分就是语句2了。因为他们需要更新同一个影院账户的余额,需要修改同一行数据。

根据两段锁协议,不论怎样安排语句顺序,所有操作的行锁都是在事务提交的是后续才释放的。所以,如果把语句2安排在最后,比如按照3、1、2这样的顺序,那么影院账户余额这一行锁的时间就最少。这就很大程度的减少了事务之间的锁等待,提高了并发度。

死锁和死锁检测

当并发系统中不同线程出现循环资源依赖,涉及的线程都在等待别的线程释放资源时,就会导致这几个线程都进入无限等待状态,称为死锁。

举例说明

MySQL innodb行锁加锁机制 mysql 行锁 实现_死锁_02


这个时候,事务A在等待事务B释放id=2的行锁,而事务B在等待事务A释放id=1的行锁。事务A和事务B在互相等待对方的资源释放,就是进入了死锁状态。当出现死锁以后,有两种策略:

  • 一种策略是,直接进入等待,直到超时。这个超时时间可以通过参数innodb_lock_wait_timeout来设置。
  • 另一种策略是,发起死锁检测,发现死锁后,主动回滚死锁链条中的某一个事务,让其他事务得以继续执行。将参数innodb_deadlock_detect设置为on,表示开启这个逻辑

在InnoDB中,innodb_lock_wait_timeout的默认值是50s,意味着如果采用第一个策略,当出现死锁以后,第一个被锁住的线程要过50s才会超时退出,然后其他线程才有可能继续执行。对于在线服务来说,这个等待时间往往是无法接受的。

但是,我们又不可能直接把时间设置为一个很小的值,比如说1s。这样当出现死锁的时候,的确很快可以解开,但如果不是死锁,而是简单的锁等待,所以,超时时间设置太短的话,也会出现很多误伤。

所以,正常情况下我们还是要采用第二种策略,即主动死锁检测,而且innodb_deadlock_detect的默认值本身就是on。主动死锁检测发生死锁的时候,是能够快速发现并进行处理的,但是它也有额外的负担。

每个新来的被堵住的线程,都要判断会不会由于自己的加入导致死锁,这是一个时间复杂度O(n)的操作。假设有1000个并发线程要同时更新同一行,那么死锁检测操作就是百万量级的,虽然最终检测的结果是没有死锁的,但是这期间要消耗大量的CPU资源