封鎖的類型以及粒度邢隧，兩段鎖協(xié)議店印，隱式和顯示鎖定。

一倒慧、封鎖粒度

MySQL 中提供了兩種封鎖粒度：

• 行級鎖
• 表級鎖按摘。

應(yīng)該盡量只鎖定需要修改的那部分?jǐn)?shù)據(jù)，而不是所有的資源纫谅。鎖定的數(shù)據(jù)量越少炫贤，發(fā)生鎖爭用的可能就越小，系統(tǒng)的并發(fā)程度就越高付秕。

但是加鎖需要消耗資源兰珍，鎖的各種操作（包括獲取鎖、釋放鎖询吴、以及檢查鎖狀態(tài)）都會增加系統(tǒng)開銷掠河。因此封鎖粒度越小亮元，系統(tǒng)開銷就越大。

在選擇封鎖粒度時(shí)唠摹，需要在鎖開銷和并發(fā)程度之間做一個權(quán)衡爆捞。

二、封鎖類型

1. 讀寫鎖

• 互斥鎖（Exclusive）跃闹，簡寫為 X 鎖嵌削，又稱寫鎖。
• 共享鎖（Shared）望艺，簡寫為 S 鎖苛秕，又稱讀鎖。

有以下兩個規(guī)定：

• 一個事務(wù)對數(shù)據(jù)對象 A 加了 X 鎖找默，就可以對 A 進(jìn)行讀取和更新艇劫。加鎖期間其它事務(wù)不能對 A 加任何鎖。
• 一個事務(wù)對數(shù)據(jù)對象 A 加了S 鎖惩激，可以對 A 進(jìn)行讀取操作店煞，但是不能進(jìn)行更新操作。加鎖期間其它事務(wù)能對 A 加 S 鎖风钻，但是不能加 X 鎖顷蟀。

2. 意向鎖

意向鎖的含義

意向鎖的含義是如果對一個結(jié)點(diǎn)加意向鎖，則說明該結(jié)點(diǎn)的下層結(jié)點(diǎn)正在被加鎖骡技；對任一結(jié)點(diǎn)加鎖時(shí)鸣个，必須先對它的上層結(jié)點(diǎn)加意向鎖。
例如布朦，對任一元組加鎖時(shí)囤萤，必須先對它所在的關(guān)系加意向鎖。
于是是趴，事務(wù)T要對關(guān)系R1加 X鎖時(shí)涛舍，系統(tǒng)只要檢查根結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫和關(guān)系R1是否己加了不相容的鎖，而不再需要搜索和檢查尺中的每一個元組是否加了X鎖唆途。

意向鎖的作用

引進(jìn)意向鎖是為了提高封鎖子系統(tǒng)的效率富雅。該封鎖子系統(tǒng)支持多種封鎖粒度。原因是：在多粒度封鎖方法中一個數(shù)據(jù)對象可能以兩種方式加鎖 ― 顯式封鎖和隱式封鎖肛搬。因此系統(tǒng)在對某一數(shù)據(jù)對象加鎖時(shí)不僅要檢查該數(shù)據(jù)對象上有無（顯式和隱式）封鎖與之沖突吹榴，還要檢查其所有上級結(jié)點(diǎn)和所有下級結(jié)點(diǎn)，看申請的封鎖是否與這些結(jié)點(diǎn)上的（顯式和隱式）封鎖沖突滚婉，顯然，這樣的檢查方法效率很低帅刀。為此引進(jìn)了意向鎖让腹。意向鎖的含義是：對任一結(jié)點(diǎn)加鎖時(shí)远剩，必須先對它的上層結(jié)點(diǎn)加意向鎖。例如事務(wù) T 要對某個元組加 X 鎖骇窍，則首先要對關(guān)系和數(shù)據(jù)庫加 ix 鎖瓜晤。換言之，對關(guān)系和數(shù)據(jù)庫加 ix 鎖腹纳，表示它的后裔結(jié)點(diǎn) ― 某個元組擬（意向）加 X 鎖痢掠。引進(jìn)意向鎖后，系統(tǒng)對某一數(shù)據(jù)對象加鎖時(shí)不必逐個檢查與下一級結(jié)點(diǎn)的封鎖沖突了嘲恍。例如足画，事務(wù) T 要對關(guān)系 R 加 X 鎖時(shí)，系統(tǒng)只要檢查根結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫和 R 本身是否已加了不相容的鎖（如發(fā)現(xiàn)已經(jīng)加了 ix 佃牛，則與 X 沖突）淹辞，而不再需要搜索和檢查 R 中的每一個元組是否加了 X 鎖或 S 鎖。

使用意向鎖（Intention Locks）可以更容易地支持多粒度封鎖俘侠。

在存在行級鎖和表級鎖的情況下象缀，事務(wù) T 想要對表 A 加 X 鎖，就需要先檢測是否有其它事務(wù)對表 A 或者表 A 中的任意一行加了鎖爷速，那么就需要對表 A 的每一行都檢測一次央星，這是非常耗時(shí)的。

意向鎖在原來的 X/S 鎖之上引入了 IX/IS惫东，IX/IS 都是表鎖莉给，用來表示一個事務(wù)想要在表中的某個數(shù)據(jù)行上加 X 鎖或 S 鎖。有以下兩個規(guī)定：

• 一個事務(wù)在獲得某個數(shù)據(jù)行對象的 S 鎖之前凿蒜，必須先獲得表的 IS 鎖或者更強(qiáng)的鎖禁谦；
• 一個事務(wù)在獲得某個數(shù)據(jù)行對象的 X 鎖之前，必須先獲得表的 IX 鎖废封。

通過引入意向鎖州泊，事務(wù) T 想要對表 A 加 X 鎖，只需要先檢測是否有其它事務(wù)對表 A 加了 X/IX/S/IS 鎖漂洋，如果加了就表示有其它事務(wù)正在使用這個表或者表中某一行的鎖遥皂，因此事務(wù) T 加 X 鎖失敗。

解釋如下：

• 任意 IS/IX 鎖之間都是兼容的刽漂，因?yàn)樗鼈冎槐硎鞠胍獙Ρ砑渔i演训，而不是真正加鎖；
• 這里兼容關(guān)系針對的是表級鎖贝咙，而表級的 IX 鎖和行級的 X 鎖兼容样悟，兩個事務(wù)可以對兩個數(shù)據(jù)行加 X 鎖。（事務(wù) T1 想要對數(shù)據(jù)行 R1 加 X 鎖，事務(wù) T2 想要對同一個表的數(shù)據(jù)行 R2 加 X 鎖窟她，兩個事務(wù)都需要對該表加 IX 鎖陈症，但是 IX 鎖是兼容的，并且 IX 鎖與行級的 X 鎖也是兼容的震糖，因此兩個事務(wù)都能加鎖成功录肯，對同一個表中的兩個數(shù)據(jù)行做修改。）

三吊说、封鎖協(xié)議

1. 三級封鎖協(xié)議

一級封鎖協(xié)議

事務(wù) T 要修改數(shù)據(jù) A 時(shí)必須加 X 鎖论咏，直到 T 結(jié)束才釋放鎖。

可以解決丟失修改問題颁井，因?yàn)椴荒芡瑫r(shí)有兩個事務(wù)對同一個數(shù)據(jù)進(jìn)行修改厅贪，那么事務(wù)的修改就不會被覆蓋。

二級封鎖協(xié)議

在一級的基礎(chǔ)上蚤蔓，要求讀取數(shù)據(jù) A 時(shí)必須加 S 鎖卦溢，讀取完馬上釋放 S 鎖。

可以解決讀臟數(shù)據(jù)問題秀又，因?yàn)槿绻粋€事務(wù)在對數(shù)據(jù) A 進(jìn)行修改单寂，根據(jù) 1 級封鎖協(xié)議，會加 X 鎖吐辙，那么就不能再加 S 鎖了宣决，也就是不會讀入數(shù)據(jù)。

三級封鎖協(xié)議

在二級的基礎(chǔ)上昏苏，要求讀取數(shù)據(jù) A 時(shí)必須加 S 鎖尊沸，直到事務(wù)結(jié)束了才能釋放 S 鎖。

可以解決不可重復(fù)讀的問題贤惯，因?yàn)樽x A 時(shí)洼专，其它事務(wù)不能對 A 加 X 鎖，從而避免了在讀的期間數(shù)據(jù)發(fā)生改變孵构。

2. 兩段鎖協(xié)議

加鎖和解鎖分為兩個階段進(jìn)行屁商。

調(diào)度兩段鎖協(xié)議：是指所有的事務(wù)必須分兩個階段對數(shù)據(jù)項(xiàng)加鎖和解鎖。即事務(wù)分兩個階段颈墅，第一個階段是獲得封鎖蜡镶。事務(wù)可以獲得任何數(shù)據(jù)項(xiàng)上的任何類型的鎖，但是不能釋放恤筛；第二階段是釋放封鎖官还，事務(wù)可以釋放任何數(shù)據(jù)項(xiàng)上的任何類型的鎖，但不能申請毒坛。

第一階段是獲得封鎖的階段望伦，稱為擴(kuò)展階段：其實(shí)也就是該階段可以進(jìn)入加鎖操作林说，在對任何數(shù)據(jù)進(jìn)行讀操作之前要申請獲得S鎖，在進(jìn)行寫操作之前要申請并獲得X鎖屯伞，加鎖不成功述么，則事務(wù)進(jìn)入等待狀態(tài)，直到加鎖成功才繼續(xù)執(zhí)行愕掏。就是加鎖后就不能解鎖了。

第二階段是釋放封鎖的階段顶伞，稱為收縮階段：當(dāng)事務(wù)釋放一個封鎖后饵撑，事務(wù)進(jìn)入封鎖階段，在該階段只能進(jìn)行解鎖而不能再進(jìn)行加鎖操作唆貌。

可串行化調(diào)度

多個事務(wù)的并發(fā)執(zhí)行是正確的滑潘，當(dāng)且僅當(dāng)其結(jié)果與按某一次序串行地執(zhí)行這些事務(wù)時(shí)結(jié)果相同。

可串行性（Serializability）是并發(fā)事務(wù)正確調(diào)度的準(zhǔn)則锨咙。一個給定的并發(fā)調(diào)度语卤，當(dāng)且僅當(dāng)它是可串行化的，才是正確的酪刀。

DBMS為了保證并發(fā)調(diào)度的正確性粹舵，普遍使用兩段鎖協(xié)議實(shí)現(xiàn)并發(fā)調(diào)度的可串行性，保證調(diào)度的正確性骂倘。

兩段鎖協(xié)議

• 在對任何數(shù)據(jù)進(jìn)行讀眼滤、寫操作之前，事務(wù)首先要申請并獲得對該數(shù)據(jù)的封鎖历涝；
• 在釋放一個封鎖之后诅需，事務(wù)不再申請和獲得任何其他封鎖。

若并發(fā)的所有事務(wù)均遵守兩段鎖協(xié)議荧库，則對這些事務(wù)的任何并發(fā)調(diào)度策略都是可串行化的堰塌。

兩段鎖協(xié)議和防止死鎖的一次封鎖法

• 一次封鎖法要求每個事務(wù)必須一次將所有要使用的數(shù)據(jù)全部加鎖，否則不能繼續(xù)執(zhí)行分衫。一次封鎖法遵循兩段鎖協(xié)議场刑；
• 兩段鎖協(xié)議并不要求事務(wù)必須一次將所有要使用的數(shù)據(jù)全部加鎖，因此遵循兩段鎖協(xié)議的事務(wù)可能發(fā)生死鎖丐箩。

事務(wù)遵循兩段鎖協(xié)議是保證可串行化調(diào)度的充分條件摇邦。例如以下操作滿足兩段鎖協(xié)議，它是可串行化調(diào)度屎勘。

lock-x(A)...lock-s(B)...lock-s(C)...unlock(A)...unlock(C)...unlock(B)

但不是必要條件施籍，例如以下操作不滿足兩段鎖協(xié)議，但它還是可串行化調(diào)度概漱。

lock-x(A)...unlock(A)...lock-s(B)...unlock(B)...lock-s(C)...unlock(C)

四丑慎、MySQL隱式與顯示鎖定

當(dāng)多個客戶端并發(fā)訪問同一個數(shù)據(jù)的時(shí)候，為了保證數(shù)據(jù)的一致性，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)會自動的為該數(shù)據(jù)加鎖竿裂、解鎖玉吁，這種鎖被稱為隱式鎖。隱式鎖無需開發(fā)人員維護(hù)（包括鎖粒度腻异、加鎖時(shí)機(jī)进副、解鎖時(shí)機(jī)等）

某些特殊情況下需要開發(fā)人員手動的進(jìn)行加鎖、解鎖悔常，這種鎖方式被稱為顯示鎖影斑。對于顯示鎖而言，開發(fā)人員不僅要確定鎖的粒度机打，還需要確定加鎖的時(shí)機(jī)（何時(shí)加鎖）矫户、解鎖的時(shí)機(jī)（何時(shí)解鎖）以及鎖的類型

MySQL 的 InnoDB 存儲引擎采用兩段鎖協(xié)議，會根據(jù)隔離級別在需要的時(shí)候自動加鎖残邀，并且所有的鎖都是在同一時(shí)刻被釋放皆辽，這被稱為隱式鎖定。

InnoDB 也可以使用特定的語句進(jìn)行顯示鎖定：

SELECT ... LOCK In SHARE MODE;
SELECT ... FOR UPDATE;