面试笔记 | MySQL数据库—锁
MySQL数据库—锁
当并发事务同时访问一个资源时，有可能导致数据不一致，因此需要一种机制来将数据访问顺序化，以保证数据库数据的一致性。锁就是其中的一种机制。
悲观锁与乐观锁
乐观并发控制（乐观锁）和悲观并发控制（悲观锁）是并发控制主要采用的技术手段。
1、悲观锁
在关系型数据库中，悲观并发控制（悲观锁，Pessimistic Concurrency Control，PCC）是一种并发控制的方法。它可以阻止一个事务以影响其他用户的方式来修改数据。如果一个事务执行的操作都某行数据应用了锁，那只有当这个事务把锁释放，其他事务才能够执行与该锁冲突的操作。
悲观锁，正如其名，它指的是对数据被外界（包括本系统当前的其他事务，以及来自外部系统的事务处理）修改持保守态度（悲观），因此，在整个数据处理过程中，将数据处于锁定状态。 悲观锁的实现，往往依靠数据库提供的锁机制（也只有数据库层提供的锁机制才能真正保证数据访问的排他性，否则，即使在本系统中实现了加锁机制，也无法保证外部系统不会修改数据）。
在数据库中，悲观锁的流程如下：
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在对任意记录进行修改前，先尝试为该记录加上排他锁（exclusive locking）。
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如果加锁失败，说明该记录正在被修改，那么当前查询可能要等待或者抛出异常。 具体响应方式由开发者根据实际需要决定。
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如果成功加锁，那么就可以对记录做修改，事务完成后就会解锁了。
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其间如果有其他对该记录做修改或加排他锁的操作，都会等待我们解锁或直接抛出异常。
优点与不足：
悲观并发控制实际上是“先取锁再访问”的保守策略，为数据处理的安全提供了保证。但是在效率方面，处理加锁的机制会让数据库产生额外的开销，还有增加产生死锁的机会；另外，在只读型事务处理中由于不会产生冲突，也没必要使用锁，这样做只能增加系统负载；还有会降低了并行性，一个事务如果锁定了某行数据，其他事务就必须等待该事务处理完才可以处理那行数
2、乐观锁
在关系型数据库中，乐观并发控制（乐观锁，Optimistic Concurrency Control，OCC）是一种并发控制的方法。它假设多用户并发的事务在处理时不会彼此互相影响，各事务能够在不产生锁的情况下处理各自影响的那部分数据。在提交数据更新之前，每个事务会先检查在该事务读取数据后，有没有其他事务又修改了该数据。如果其他事务有更新的话，正在提交的事务会进行回滚。
乐观锁相对悲观锁而言，乐观锁假设认为数据一般情况下不会造成冲突，所以在数据进行提交更新的时候，才会正式对数据的冲突与否进行检测，如果发现冲突了，则让返回用户错误的信息，让用户决定如何去做。
一般的，实现乐观锁的方式有两种：
- 版本号
- 时间戳
对于版本号实现，当读取数据时，将版本标识的值一同读出，数据每更新一次，同时对版本标识进行更新。当我们提交更新的时候，判断数据库表对应记录的当前版本信息与第一次取出来的版本标识进行比对，如果数据库表当前版本号与第一次取出来的版本标识值相等，则予以更新，否则认为是过期数据。
优点与不足：
乐观并发控制相信事务之间的数据竞争(data race)的概率是比较小的，因此尽可能直接做下去，直到提交的时候才去锁定，所以不会产生任何锁和死锁。但如果直接简单这么做，还是有可能会遇到不可预期的结果，例如两个事务都读取了数据库的某一行，经过修改以后写回数据库，这时就遇到了问题。
避免死锁的三种方法：
当两个事务同时执行，一个事务锁住了主键索引，在等待其他相关索引；而另一个事务锁定了非主键索引，在等待主键索引。这样就发生了死锁。
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如果不同程序会并发存取多个表，尽量约定以相同的顺序访问表，可以大大降低死锁机会。
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在同一个事务中，尽可能做到一次锁定所需要的所有资源，减少死锁产生概率。
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对于非常容易产生死锁的业务部分，可以尝试使用升级锁定粒度，通过表级锁定来减少死锁产生的概率。