mysql的索引和鎖的微妙關係

2021-07-04 07:30:21 字數 3703 閱讀 4024

做專案時由於業務邏輯的需要,必須對資料表的一行或多行加入行鎖,舉個最簡單的例子,圖書借閱系統。假設id=1的這本書庫存為1,但是有2個人同時來借這本書,此處的邏輯為 

select   restnum  from  book  where  id =1 ;    –如果restnum大於0,執行update 

update   book  set restnum=restnum-1 where  id=1; 

問題就來了,當2個人同時來借的時候,有可能第乙個人執行select語句的時候,第二個人插了進來,在第乙個人沒來得及更新book表的時候,第二個人查到資料了,其實是髒資料,因為第乙個人會把restnum值減1,因此第二個人本來應該是查到id=1的書restnum為0了,因此不會執行update,而會告訴它id=1的書沒有庫存 了,可是資料庫哪懂這些,資料庫只負責執行一條條sql語句,它才不管中間有沒有其他sql語句插進來,它也不知道要把乙個session的sql語句執行完再執行另乙個session的。因此會導致併發的時候restnum最後的結果為-1,顯然這是不合理的,所以,才出現鎖的概念,mysql使用innodb引擎可以通過索引對資料行加鎖。以上借書的語句變為: 

begin; 

select  restnum  from  book  where  id =1  for  update ; — 給id=1的行加上排它鎖且id有索引 

update   book  set restnum=restnum-1 where ; 

commit; 

這樣,第二個人執行到select語句的時候就會處於等待狀態直到第乙個人執行commit。從而保證了第二個人不會讀到第乙個人修改前的資料。 那這樣是不是萬無一失了呢,答案是否定的。看下面的例子。 

跟我一步一步來,先建立表 

create table `book` ( 

`id` int(11) not null auto_increment, 

`num` int(11) default null, 

`name` varchar(0) default null, 

primary key  (`id`), 

key `asd` (`num`) 

) engine=innodb  default charset=gbk 

其中num欄位加了索引 

然後插入資料,執行, 

insert into book(num) values(11),(11),(11),(11),(11); 

insert into book(num) values(22),(22),(22),(22),(22); 

然後開啟2個mysql控制台視窗,其實就是建立2個session做併發操作 

━━━━━━━━━━━━━━━━ 

在第乙個session裡執行: 

begin; 

select * from book where num=11 for update; 

出現結果: 

| id | num | name | 

| 11 | 11 | null | 

| 12 | 11 | null | 

| 13 | 11 | null | 

| 14 | 11 | null | 

| 15 | 11 | null | 

5 rows in set 

然後在第二個session裡執行: 

begin; 

select * from book where num=22 for update; 

出現結果: 

| id | num | name | 

| 16 | 22 | null | 

| 17 | 22 | null | 

| 18 | 22 | null | 

| 19 | 22 | null | 

| 20 | 22 | null | 5 rows in set 

好了,到這裡什麼問題都沒有,是吧,可是接下來問題就來了,大家請看: 回到第乙個session,執行: 

update book set name=』abc』 where num=11; 

━━━━━━━━━━━━━━━━ 

問題來了,session竟然處於等待狀態,可是num=11的行不是被第乙個session自己鎖住的麼,為什麼不能更新呢?好了,打這裡大家也許有自己的答案,先別急,再請看一下操作。 

把2個session都關閉,然後執行: 

delete from book where num=11 limit 3; 

delete from book where num=22 limit 3; 

其實就是把num=11和22的記錄各刪去3行, 然後重複「━━━━━━━━」之間的操作 竟然發現,執行update book set name=』abc』 where num=11;後,有結果出現了,說明沒有被鎖住, 這是為什麼呢,難道2行資料和5行資料,對mysql來說,會產生鎖行和鎖表兩種情況嗎。經過跟網友討論和翻閱資料,仔細分析後發現: 在以上實驗資料作為測試資料的情況下,由於num欄位重複率太高,只有2個值,分別是11和12.而資料量相對於這兩個值來說卻是比較大的,是10條,5倍的關係。 那麼mysql在解釋sql的時候,會忽略索引,因為它的優化器發現:即使使用了索引,還是要做全表掃瞄,故而放棄了索引,也就沒有使用行鎖,卻使用了表鎖。簡單的講,就是mysql無視了你的索引,它覺得與其行鎖,還不如直接表鎖,畢竟它覺得表鎖所花的代價比行鎖來的小。以上問題即便你使用了force index強制索引,結果還是一樣,永遠都是表鎖。 所以mysql 的行鎖用起來並不是那麼隨心所欲的,必須要考慮索引。再看下面的例子。 

select id from items where id in (select id from items where id <6) for update;  –id欄位加了索引 

select id from items where id in (1,2,3,4,5) for update; 

大部分會認為結果一樣沒什麼區別,其實差別大了,區別就是第一條sql語句會產生表鎖,而第二個sql語句是行鎖,為什麼呢?因為第乙個sql語句用了子查詢外圍查詢故而沒使用索引,導致表鎖。 

好了,回到借書的例子,由於id是唯一的,所以沒什麼問題,但是如果有些表出現了索引有重複值,並且mysql會強制使用表鎖的情況,那怎麼辦呢?一般來說只有重新設計表結構和用新的sql語句實現業務邏輯,但是其實上面借書的例子還有一種辦法。請看下面**: 

set  sql_mode= 

『strict_trans_tables,no_auto_create_user,no_engine_substitution』; 

begin; 

select  restnum  from  book  where  id =1   ;  –取消排它鎖, 設定restnum為unsigned 

update   book  set restnum=restnum-1 where ; 

if(update執行成功)  commit; 

else   rollback; 

上面是個小技巧,通過把資料庫模式臨時設定為嚴格模式,當restnum被更新為-1的時候,由於restnum是unsigned型別的,因此update會執行失敗,無論第二個session做了什麼資料庫操作,都會被回滾,從而確保了資料的正確性,這個目的只是為了防止併發的時候極小概率出現的2個session的sql語句巢狀執行導致資料髒讀。當然最好的辦法還是修改表結構和sql語句,讓mysql通過索引來加行鎖。 mysql測試版本為5.0.75-log和5.1.36-community 

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