表级锁
表级锁
1、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
2、表锁
2.1、表锁分类
对于表锁，分为两类：
- 表共享读锁（read lock）
- 表独占写锁（write lock）
2.2、语法
- 加锁：lock tables 表名... read/write。
- 释放锁：unlock tables / 客户端断开连接 。
2.3、读锁
左侧为客户端一，对指定表加了读锁，客户端一可读，但不能写 ,右侧客户端二的可读，但是会阻塞右侧客户端的写。测试:
# 加锁
lock tables tb_user tu read;
select *
from tb_user tu;
#未释放锁报错 [HY000][1100] Table 'tb_user' was not locked with LOCK TABLES
INSERT INTO mysql_demo.tb_user (id, name, phone, email, profession, age, gender, status, createtime)
VALUES (18, 'Jin', '17799990023', '37483844@qq.com', '工程造价', 29, '1', '4', '2003-05-26 00:00:00');
unlock tables;
# 客户端二，# 注意事项，不能和表锁客户端1在同一个会话中（DataGrip不能在同一个console中）
select *
from tb_user tu;
INSERT INTO mysql_demo.tb_user (id, name, phone, email, profession, age, gender, status, createtime)
VALUES (18, 'Jin', '17799990023', '37483844@qq.com', '工程造价', 29, '1', '4', '2003-05-26 00:00:00');
[HY000][1100] Table 'tb_user' was not locked with LOCK TABLES
2.4、写锁
# 加锁
lock tables tb_user tu write;
select *
from tb_user tu;
# 可以写入
INSERT INTO mysql_demo.tb_user (id, name, phone, email, profession, age, gender, status, createtime)
VALUES (66, 'Jin', '17799990023', '37483844@qq.com', '工程造价', 29, '1', '4', '2003-05-26 00:00:00');
unlock tables;
# 客户端二，# 注意事项，不能和表锁客户端1在同一个会话中（DataGrip不能在同一个console中）
select *
from tb_user tu;
# 阻塞
INSERT INTO mysql_demo.tb_user (id, name, phone, email, profession, age, gender, status, createtime)
VALUES (66, 'Jin', '17799990023', '37483844@qq.com', '工程造价', 29, '1', '4', '2003-05-26 00:00:00');
unlock tables;
左侧为客户端一，对指定表加了写锁，客户端一可读可写，客户端二读和写被阻塞，需等客户端一释放写锁，才能读和写**。
2.5、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：
| 对应SQL | 锁类型 | 说明 |
|---|---|---|
| lock tables xxx read / write | SHARED_READ_ONLY / SHARED_NO_READ_WRITE | |
| select 、select ... lock in share mode | SHARED_READ | 与SHARED_READ、 SHARED_WRITE兼容，与 EXCLUSIVE互斥 |
| insert 、update、 delete、select ... for update | SHARED_WRITE | 与SHARED_READ、 SHARED_WRITE兼容，与 EXCLUSIVE互斥 |
| alter table ... | EXCLUSIVE | 与其他的MDL都互斥 |
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。
2.6、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。
- 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：
select object_schema, object_name, index_name, lock_type, lock_mode, lock_data
from performance_schema.data_locks;
演示：
A. 意向共享锁与表读锁是兼容的,与表写锁互斥
# 客户端1
# 1 开启事务
begin;
# 2
select *
from tb_user tu
where id = 1 lock in share mode;
# 7
commit;
# ======================================客户端2======================================
# 注意事项，不能和表锁客户端1在同一个会话中（DataGrip不能在同一个console中）
# 3
select object_schema, object_name, index_name, lock_type, lock_mode, lock_data
from performance_schema.data_locks;
# 4 表共享读锁成功
lock tables tb_user tu read;
# 5
unlock tables;
# 6
lock tables tb_user tu write;
B. 意向排他锁与表读锁、写锁都是互斥的
# ====================意向排他锁(IX) 演示====================
# 1
begin;
# 2
UPDATE mysql_demo.tb_user t
SET t.status = '5'
WHERE t.id = 1;
commit ;
# ====================意向排他锁(IX) 演示====================
# 3
select object_schema, object_name, index_name, lock_type, lock_mode, lock_data
from performance_schema.data_locks;
# 阻塞状态,因为意向排他锁和读锁互斥
lock tables tb_user tu read;
unlock tables ;
# 阻塞状态,因为意向排他锁和写锁互斥
lock tables tb_user tu read;
unlock tables ;
