MySQL高级（六）：全局锁、表锁和行锁

全局锁 (Global Lock)

定义

全局锁作用于整个 MySQL 实例。加上全局锁后，整个数据库实例会被锁定，其他线程无法对数据库中的任何表或数据进行读写操作。

使用方式

通过命令 FLUSH TABLES WITH READ LOCK (FTWRL) 来加全局锁。

特点

• 影响范围：整个数据库实例。
• 常见应用场景：
  • 一致性备份：为了确保备份数据的一致性，使用全局锁防止在备份期间有写入操作。
  • 维护任务：如全量迁移或升级。
• 注意事项：
  • 全局锁会导致数据库处于只读状态，所有写入操作会被阻塞，可能对线上服务造成较大影响。
  • 不适用于高并发生产环境。

应用实例

一致性备份

FLUSH TABLES WITH READ LOCK;
-- 备份数据库
UNLOCK TABLES;

注意事项：

• 备份期间阻止写操作，会影响系统性能，不适合高并发场景。
• 建议优先使用逻辑备份工具（如 mysqldump）或 InnoDB 的快照备份代替。

表锁 (Table Lock)

定义

表锁是作用于单个表的锁，限制其他线程对该表的读写操作。

使用方式

通过 LOCK TABLES 和 UNLOCK TABLES 命令手动加锁和解锁。

分类

1. 读锁 (READ LOCK)：
   • 允许多个线程同时读取表数据。
   • 禁止任何线程写入。
2. 写锁 (WRITE LOCK)：
   • 独占锁，只有获取写锁的线程可以读写表数据。
   • 其他线程的读写操作都会被阻塞。

特点

• 影响范围：单个表。
• 常见应用场景：
  • 批量导入数据：避免并发写操作干扰。
  • 精确控制并发行为：需要对表加锁进行复杂逻辑处理。
• 注意事项：
  • 表锁的粒度较粗，会导致较高的锁冲突，影响并发性能。

应用实例

批量数据导入

LOCK TABLES my_table WRITE;
-- 批量插入数据
INSERT INTO my_table VALUES (1, 'A'), (2, 'B');
UNLOCK TABLES;

注意事项：

• 写锁期间，其他线程的读写请求会被阻塞。
• 对并发性能影响较大，适合低并发的管理任务。

行锁 (Row Lock)

定义

行锁是作用于表中的特定行的锁，仅限制其他线程对特定行的操作。

使用方式

行锁主要由事务机制自动实现，并通过以下语句触发：

• SELECT ... FOR UPDATE：对查询结果加写锁。
• SELECT ... LOCK IN SHARE MODE：对查询结果加读锁。

特点

• 影响范围：特定行。
• 常见应用场景：
  • 在高并发环境中，精细控制对特定记录的访问。
  • 确保事务的隔离性（主要在 InnoDB 存储引擎中实现）。
• 注意事项：
  • 行锁依赖索引。如果未使用索引，会升级为表锁。
  • 行锁的开销相对较高，但并发性能较好。

应用实例

场景 1：悲观锁确保更新操作的安全性

START TRANSACTION;
SELECT * FROM my_table WHERE id = 1 FOR UPDATE;
-- 执行更新操作
UPDATE my_table SET value = 'Updated' WHERE id = 1;
COMMIT;

场景 2：乐观锁防止更新冲突
在数据表中添加版本号字段，通过比较版本号实现更新。

-- 查询时获取当前版本号
SELECT version FROM my_table WHERE id = 1;
-- 更新时检查版本号是否匹配
UPDATE my_table
SET value = 'Updated', version = version + 1
WHERE id = 1 AND version = CURRENT_VERSION;

注意事项：

• 行锁需要依赖索引。如果未命中索引，MySQL 会将行锁退化为表锁。
• 使用 SELECT ... FOR UPDATE 时，要确保事务及时提交以避免死锁。

总结对比

锁类型	作用范围	加锁方式	优缺点	常用场景
全局锁	整个数据库实例	FLUSH TABLES WITH READ LOCK	粒度最大，影响整个实例，不适合高并发环境。	一致性备份、全库维护
表锁	单个表	LOCK TABLES	粒度较粗，影响整个表的操作，简单易用，但会降低并发性能。	批量操作、逻辑控制
行锁	表中的特定行	自动加锁或显式事务控制	粒度最细，并发性能高，但加锁开销大，需依赖索引实现。	高并发场景、事务操作