mysql(for update)悲觀鎖總結與實踐(分散式鎖一)
悲觀鎖,正如其名,它指的是對資料被外界(包括本系統當前的其他事務,以及來自外部系統的事務處理)修改持保守態度,因此,在整個資料處理過程中,將資料處於鎖定狀態。悲觀鎖的實現,往往依靠資料庫提供的鎖機制(也只有資料庫層提供的鎖機制才能真正保證資料訪問的排他性,否則,即使在本系統中實現了加鎖機制,也無法保證外部系統不會修改資料)。
使用場景舉例:以MySQL InnoDB為例, 商品goods表中有一個欄位status,status為1代表商品未被下單,status為2代表商品已經被下單,那麼我們對某個商品下單時必須確保該商品status為1。假設商品的id為1。
一、如果不採用鎖,那麼操作方法如下:
//1.查詢出商品資訊
select status from t_goods where id=1;
//2.根據商品資訊生成訂單
insert into t_orders (id,goods_id) values (null,1);
//3.修改商品status為2
update t_goods set status=2;
上面這種場景在高併發訪問的情況下很可能會出現問題。
前面已經提到,只有當goods status為1時才能對該商品下單,上面第一步操作中,查詢出來的商品status為1。但是當我們執行第三步Update操作的時候,有可能出現其他人先一步對商品下單把goods status修改為2了,但是我們並不知道資料已經被修改了,這樣就可能造成同一個商品被下單2次,使得資料不一致。所以說這種方式是不安全的。
二、使用悲觀鎖來實現:
在上面的場景中,商品資訊從查詢出來到修改,中間有一個處理訂單的過程,使用悲觀鎖的原理就是,當我們在查詢出goods資訊後就把當前的資料鎖定,直到我們修改完畢後再解鎖。那麼在這個過程中,因為goods被鎖定了,就不會出現有第三者來對其進行修改了。
注:要使用悲觀鎖,我們必須關閉mysql資料庫的自動提交屬性,因為MySQL預設使用autocommit模式,也就是說,當你執行一個更新操作後,MySQL會立刻將結果進行提交。
我們可以使用命令設定MySQL為非autocommit模式:
set autocommit=0;
設定完autocommit後,我們就可以執行我們的正常業務了。具體如下:
//0.開始事務
begin;/begin work;/start transaction; (三者選一就可以)
//1.查詢出商品資訊
select status from t_goods where id=1 for update;
//2.根據商品資訊生成訂單
insert into t_orders (id,goods_id) values (null,1);
//3.修改商品status為2
update t_goods set status=2;
//4.提交事務
commit;/commit work;
注:上面的begin/commit為事務的開始和結束,因為在前一步我們關閉了mysql的autocommit,所以需要手動控制事務的提交,在這裡就不細表了。
上面的第一步我們執行了一次查詢操作:select status from t_goods where id=1 for update;
與普通查詢不一樣的是,我們使用了select…for update的方式,這樣就通過資料庫實現了悲觀鎖。此時在t_goods表中,id為1的 那條資料就被我們鎖定了,其它的事務必須等本次事務提交之後才能執行。這樣我們可以保證當前的資料不會被其它事務修改。
注:需要注意的是,在事務中,只有SELECT … FOR UPDATE 或LOCK IN SHARE MODE 同一筆資料時會等待其它事務結束後才執行,一般SELECT … 則不受此影響。拿上面的例項來說,當我執行select status from t_goods where id=1 for update;後。我在另外的事務中如果再次執行select status from t_goods where id=1 for update;則第二個事務會一直等待第一個事務的提交,此時第二個查詢處於阻塞的狀態,但是如果我是在第二個事務中執行select status from t_goods where id=1;則能正常查詢出資料,不會受第一個事務的影響。
重點內容 MySQL select…for update的Row Lock與Table Lock
上面我們提到,使用select…for update會把資料給鎖住,不過我們需要注意一些鎖的級別,MySQL InnoDB預設Row-Level Lock,所以只有「明確」地指定主鍵(或索引,後面會講),MySQL 才會執行Row lock (只鎖住被選取的資料) ,否則MySQL 將會執行Table Lock (將整個資料表單給鎖住)。
舉例說明:
資料庫表t_goods,包括id,status,name三個欄位,id為主鍵,資料庫中記錄如下;
mysql> select * from t_goods;
+----+--------+------+
| id | status | name |
+----+--------+------+
| 1 | 1 | 道具 |
| 2 | 1 | 裝備 |
+----+--------+------+
2 rows in set
mysql>
注:為了測試資料庫鎖,我使用兩個console來模擬不同的事務操作,分別用console1、console2來表示。
例1: (明確指定主鍵,並且有此資料,row lock)
console1:查詢出結果,但是把該條資料鎖定了
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where id=1 for update;
+----+--------+------+
| id | status | name |
+----+--------+------+
| 1 | 1 | 道具 |
+----+--------+------+
1 row in set
mysql>
console2:查詢被阻塞
Sql程式碼 收藏程式碼
mysql> select * from t_goods where id=1 for update;
console2:如果console1長時間未提交,則會報錯
Sql程式碼 收藏程式碼
mysql> select * from t_goods where id=1 for update;
ERROR 1205 : Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
例2: (明確指定主鍵,若查無此資料,無lock)
console1:查詢結果為空
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where id=3 for update;
Empty set
console2:查詢結果為空,查詢無阻塞,說明console1沒有對資料執行鎖定
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where id=3 for update;
Empty set
例3: (無主鍵,table lock)
console1:查詢name=道具 的資料,查詢正常
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where name='道具' for update;
+----+--------+------+
| id | status | name |
+----+--------+------+
| 1 | 1 | 道具 |
+----+--------+------+
1 row in set
mysql>
console2:查詢name=裝備 的資料,查詢阻塞,說明console1把表給鎖住了
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where name='裝備' for update;
console2:若console1長時間未提交,則查詢返回為空
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where name='裝備' for update;
Query OK, -1 rows affected
例4: (主鍵不明確,table lock)
console1:查詢正常
Sql程式碼
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected
mysql> select * from t_goods where id>0 for update;
+----+--------+------+
| id | status | name |
+----+--------+------+
| 1 | 1 | 道具 |
| 2 | 1 | 裝備 |
+----+--------+------+
2 rows in set
mysql>
console2:查詢被阻塞,說明console1把表給鎖住了
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where id>1 for update;
例5: (主鍵不明確,table lock)
console1:
Sql程式碼
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected
mysql> select * from t_goods where id<>1 for update;
+----+--------+------+
| id | status | name |
+----+--------+------+
| 2 | 1 | 裝備 |
+----+--------+------+
1 row in set
mysql>
console2:查詢被阻塞,說明console1把表給鎖住了
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where id<>2 for update;
console1:提交事務
Sql程式碼
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected
console2:console1事務提交後,console2查詢結果正常
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where id<>2 for update;
+----+--------+------+
| id | status | name |
+----+--------+------+
| 1 | 1 | 道具 |
+----+--------+------+
1 row in set
mysql>
以上就是關於資料庫主鍵對MySQL鎖級別的影響例項,需要注意的是,除了主鍵外,使用索引也會影響資料庫的鎖定級別
舉例:
我們修改t_goods表,給status欄位建立一個索引
修改id為2的資料的status為2,此時表中資料為:
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods;
+----+--------+------+
| id | status | name |
+----+--------+------+
| 1 | 1 | 道具 |
| 2 | 2 | 裝備 |
+----+--------+------+
2 rows in set
mysql>
例6: (明確指定索引,並且有此資料,row lock)
console1:
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where status=1 for update;
+----+--------+------+
| id | status | name |
+----+--------+------+
| 1 | 1 | 道具 |
+----+--------+------+
1 row in set
mysql>
console2:查詢status=1的資料時阻塞,超時後返回為空,說明資料被console1鎖定了
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where status=1 for update;
Query OK, -1 rows affected
console2:查詢status=2的資料,能正常查詢,說明console1只鎖住了行,未鎖表
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where status=2 for update;
+----+--------+------+
| id | status | name |
+----+--------+------+
| 2 | 2 | 裝備 |
+----+--------+------+
1 row in set
mysql>
例7: (明確指定索引,若查無此資料,無lock)
console1:查詢status=3的資料,返回空資料
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where status=3 for update;
Empty set
console2:查詢status=3的資料,返回空資料
Sql程式碼
mysql> select * from t_goods where status=3 for update;
Empty set
以上就是關於我對資料庫悲觀鎖的理解和總結,有不對的地方歡迎拍磚