一文了解MySQL的表级锁

☃️概述

锁是计算机协调多个进程或线程并发访问某一资源的机制。在数据库中，除传统的计算资源（CPU、RAM、I/O）的争用以外，数据也是一种供许多用户共享的资源。
如何保证数据并发访问的一致性、有效性是所有数据库必须解决的一个问题，锁冲突也是影响数据库并发访问性能的一个重要因素。从这个角度来说，锁对数据库而言显得尤其重要，也更加复杂。

MySQL中的锁，按照锁的粒度分，分为以下三类：
● 全局锁：锁定数据库中的所有表。
● 表级锁：每次操作锁住某一张表。
● 行级锁：每次操作锁住对应的行数据。

☃️表级锁

❄️❄️介绍

表级锁，每次操作锁住整张表。锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高，并发度最低。应用在MyISAM、InnoDB、BDB 等存储引擎中。
对于表级锁，主要分为以下三类：
● 表锁
● 元数据锁（meta data lock，MDL）
● 意向锁

❄️❄️表锁

对于表锁，分为两类：
● 表共享读锁（read lock）
● 表独占写锁（write lock）
语法：
● 加锁：lock tables 表名… read/write。
● 释放锁：unlock tables / 客户端断开连接 。
特点:
A. 读锁

左侧为客户端一，对指定表加了读锁，不会影响右侧客户端二的读，但是会阻塞右侧客户端的写。

B.写锁

左侧为客户端一，对指定表加了写锁，会阻塞右侧客户端的读和写。

测试:

结论

读锁不会阻塞其他客户端的读，但是会阻塞写。写锁既会阻塞其他客户端的读，又会阻塞其他客户端的写。

❄️❄️元数据锁

meta data lock , 元数据锁，简写MDL。

MDL加锁过程是系统自动控制，无需显式使用，在访问一张表的时候会自动加上。MDL锁主要作用是维护表元数据的数据一致性，在表上有活动事务的时候，不可以对元数据进行写入操作。为了避免DML与DDL冲突，保证读写的正确性。

这里的元数据，大家可以简单理解为就是一张表的表结构。 也就是说，某一张表涉及到未提交的事务时，是不能够修改这张表的表结构的。

在MySQL5.5中引入了MDL，当对一张表进行增删改查的时候，加MDL读锁(共享)；当对表结构进行变更操作的时候，加MDL写锁(排他)。

常见的SQL操作时，所添加的元数据锁：

演示：
当执行SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE等语句时，添加的是元数据共享锁（SHARED_READ / SHARED_WRITE），之间是兼容的。

当执行SELECT语句时，添加的是元数据共享锁（SHARED_READ），会阻塞元数据排他锁（EXCLUSIVE），之间是互斥的。

我们可以通过下面的SQL，来查看数据库中的元数据锁的情况：

select object_type,object_schema,object_name,lock_type,lock_duration 
from performance_schema.metadata_locks;

我们在操作过程中，可以通过上述的SQL语句，来查看元数据锁的加锁情况。

mysql> select object_type,object_schema,object_name,lock_type,lock_duration 
from performance_schema.metadata_locks;

mysql> select object_type,object_schema,object_name,lock_type,lock_duration 
from performance_schema.metadata_locks;

❄️❄️意向锁

⛷️⛷️⛷️ 介绍

为了避免DML在执行时，加的行锁与表锁的冲突，在InnoDB中引入了意向锁，使得表锁不用检查每行数据是否加锁，使用意向锁来减少表锁的检查。
假如没有意向锁，客户端一对表加了行锁后，客户端二如何给表加表锁呢，来通过示意图简单分析一下：
首先客户端一，开启一个事务，然后执行DML操作，在执行DML语句时，会对涉及到的行加行锁。
当客户端二，想对这张表加表锁时，会检查当前表是否有对应的行锁，如果没有，则添加表锁，此时就会从第一行数据，检查到最后一行数据，效率较低。

有了意向锁之后 :
客户端一，在执行DML操作时，会对涉及的行加行锁，同时也会对该表加上意向锁。

而其他客户端，在对这张表加表锁的时候，会根据该表上所加的意向锁来判定是否可以成功加表锁，而不用逐行判断行锁情况了。

1. 分类
   ● 意向共享锁(IS): 由语句select … lock in share mode添加 。与表锁共享锁(read)兼容，与表锁排他锁(write)互斥。
   ● 意向排他锁(IX): 由insert、update、delete、select…for update添加。与表锁共享锁(read)及排他锁(write)都互斥，意向锁之间不会互斥。
   一旦事务提交了，意向共享锁、意向排他锁，都会自动释放。
   可以通过以下SQL，查看意向锁及行锁的加锁情况：

演示：
A. 意向共享锁与表读锁是兼容的

B. 意向排他锁与表读锁、写锁都是互斥的