二是，在异常处理机制上有差异。如果执行FTWRL命令之后由于客户端发生异常断开，那么MySQL会自动释放这个全局锁，整个库回到可以正常更新的状态。而将整个库设置为readonly之后，如果客户端发生异常，则数据库就会一直保持readonly状态，这样会导致整个库长时间处于不可写状态，风险较高。

业务的更新不只是增删改数据（DML)，还有可能是加字段等修改表结构的操作（DDL）。不论是哪种方法，一个库被全局锁上以后，你要对里面任何一个表做加字段操作，都是会被锁住的。

二、表级锁

MySQL里面表级别的锁有两种：一种是表锁，一种是元数据锁（meta data lock，MDL)。

1、表锁

表锁的语法如下所示：

lock tables … read/write

表锁与FTWRL类似，可以用unlock tables主动释放锁，也可以在客户端断开的时候自动释放。但值得注意的是，lock tables语法除了会限制别的线程的读写外，也限定了本线程接下来的操作对象。

举个例子, 如果在某个线程A中执行lock tables t1 read, t2 write; 这个语句，则其他线程写t1、读写t2的语句都会被阻塞。同时，线程A在执行unlock tables之前，也只能执行读t1、读写t2的操作。连写t1都不允许，自然也不能访问其他表。

2、元数据锁（MySQL 5.5版本时引入）

MDL不需要显式使用，在访问一个表的时候会被自动加上。

MDL的作用是，保证读写的正确性。当对一个表做增删改查操作的时候，加MDL读锁；当要对表做结构变更操作的时候，加MDL写锁。

此外，还值得注意的是，事务中的MDL锁，在语句执行开始时申请，但是语句结束后并不会马上释放，而会等到整个事务提交后再释放。所以，在某些操作不慎的情况下，即使是对小表进行操作，数据库线程仍存在着被爆掉的风险。

问题：那么如何安全地给小表加字段？

首先，要解决长事务。事务不提交，就会一直占着MDL锁。MySQL的information_schema 库的 innodb_trx 表中，你可以查到当前执行中的事务。如果你要做DDL变更的表刚好有长事务在执行，要考虑先暂停DDL（修改表结构的操作），或者kill掉这个长事务。

问题2：但如果你要变更的表是一个热点表，虽然数据量不大，但是上面的请求很频繁，而你不得不加个字段，这时你该怎么做呢？

这时候kill可能未必管用，因为新的请求马上就来了。比较理想的机制是，在alter table语句里面设定等待时间，如果在这个指定的等待时间里面能够拿到MDL写锁最好，拿不到也不要阻塞后面的业务语句，先放弃。之后开发人员或者DBA再通过重试命令重复这个过程。

alter命令如下：

ALTER TABLE tbl_name NOWAIT add column ...

ALTER TABLE tbl_name WAIT N add column ...

3、小结

①、全局锁

全局锁主要用在逻辑备份过程中。对于全部是InnoDB引擎的库，建议使用–single-transaction参数，对应用会更友好。

②、表锁

表锁一般是在数据库引擎不支持行锁的时候才会被用到的。

如果你发现你的应用程序里有lock tables这样的语句，你需要追查一下，比较可能的情况是：

你的系统现在还在用MyISAM这类不支持事务的引擎，要安排升级换引擎；
你的引擎升级了，但是代码还没升级。将lock tables 和 unlock tables 改成 begin 和 commit，问题就解决了。

4、思考题

问题：备份一般都会在备库上执行，你在用–single-transaction方法做逻辑备份的过程中，如果主库上的一个小表做了一个DDL，比如给一个表上加了一列。这时候，从备库上会看到什么现象呢？

Q1:SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;

Q2:START TRANSACTION WITH CONSISTENT SNAPSHOT；

/* other tables */

Q3:SAVEPOINT sp;

/* 时刻 1 */

Q4:show create table `t1`;

/* 时刻 2 */

Q5:SELECT * FROM `t1`;

/* 时刻 3 */

Q6:ROLLBACK TO SAVEPOINT sp;

/* 时刻 4 */

/* other tables */

参考答案：

如果在Q4语句执行之前到达，现象：没有影响，备份拿到的是DDL后的表结构。
如果在“时刻 2”到达，则表结构被改过，Q5执行的时候，报 Table definition has changed, please retry transaction，现象：mysqldump终止；
如果在“时刻2”和“时刻3”之间到达，mysqldump占着t1的MDL读锁，binlog被阻塞，现象：主从延迟，直到Q6执行完成。
从“时刻4”开始，mysqldump释放了MDL读锁，现象：没有影响，备份拿到的是DDL前的表结构。

三、行锁

MySQL的行锁是在引擎层由各个引擎自己实现的。但并不是所有的引擎都支持行锁，比如MyISAM引擎就不支持行锁。不支持行锁意味着并发控制只能使用表锁，对于这种引擎的表，同一张表上任何时刻只能有一个更新在执行，这就会影响到业务并发度。

1、行锁概述

顾名思义，行锁就是针对数据表中行记录的锁。这很好理解，比如事务A更新了一行，而这时候事务B也要更新同一行，则必须等事务A的操作完成后才能进行更新。

2、两阶段锁协议

在InnoDB事务中，行锁是在需要的时候才加上的，但并不是不需要了就立刻释放，而是要等到事务结束时（commit）才释放。这个就是两阶段锁协议。

如上图所示，事务B的update语句会被阻塞，直到事务A执行commit之后，事务B才能继续执行。

【经验之谈】：如果你的事务中需要锁多个行，要把最可能造成锁冲突、最可能影响并发度的锁尽量往后放。（即多人都需要进行的相同操作等）

3、死锁和死锁检测

当并发系统中不同线程出现循环资源依赖，涉及的线程都在等待别的线程释放资源时，就会导致这几个线程都进入无限等待的状态，称为死锁。

①、死锁

如下图所示：

事务A在等待事务B释放id=2的行锁，而事务B在等待事务A释放id=1的行锁。事务A和事务B在互相等待对方的资源释放，进入死锁状态。

当出现死锁后，有两种解决策略：

一种策略是，直接进入等待，直到超时。这个超时时间可以通过参数innodb_lock_wait_timeout来设置。
另一种策略是，发起死锁检测，发现死锁后，主动回滚死锁链条中的某一个事务，让其他事务得以继续执行。将参数innodb_deadlock_detect设置为on，表示开启这个逻辑。

②、死锁检测

在InnoDB中，innodb_lock_wait_timeout的默认值是50s，时间太长，如果将时间设置成一个很小的值，比如1s，这又会造成很多误伤，将很多简单的锁等待误认为是死锁。所以，正常情况下建议还是要采用第二种策略，即：主动死锁检测，而且innodb_deadlock_detect的默认值本身就是on。

主动死锁检测在发生死锁的时候，是能够快速发现并进行处理的，但是它也是有额外负担的，死锁检测要耗费大量的CPU资源。即，每当一个事务被锁的时候，就要看看它所依赖的线程有没有被别人锁住，如此循环，最后判断是否出现了循环等待。

问题：那么怎么解决由这种热点行更新导致的性能问题呢？

如果你能确保这个业务一定不会出现死锁，可以临时把死锁检测关掉。但是这种操作本身带有一定的风险，关掉死锁检测意味着可能会出现大量的超时，这是业务有损的。
控制并发度。在数据库服务端进行并发控制，如果你有中间件，可以考虑在中间件实现；如果你的团队有能修改MySQL源码的人，也可以做在MySQL里面。基本思路就是，对于相同行的更新，在进入引擎之前排队。这样在InnoDB内部就不会有大量的死锁检测工作了。
考虑通过将一行改成逻辑上的多行来减少锁冲突，但这类方案需要根据业务逻辑进行详细设计。

4、小结

如果你的事务中需要锁多个行，要把最可能造成锁冲突、最可能影响并发度的锁的申请时机尽量往后放。

但是，调整语句顺序并不能完全避免死锁。所以我们引入了死锁和死锁检测的概念，以及提供了三个方案，来减少死锁对数据库的影响。减少死锁的主要方向，就是控制访问相同资源的并发事务量。

5、思考题

问题：如果你要删除一个表里面的前10000行数据，有以下三种方法可以做到：

第一种，直接执行delete from T limit 10000;
第二种，在一个连接中循环执行20次 delete from T limit 500;
第三种，在20个连接中同时执行delete from T limit 500。

你会选择哪一种方法呢？为什么呢？

参考答案：

第二种方式是相对较好的。

第一种方式（即：直接执行delete from T limit 10000）里面，单个语句占用时间长，锁的时间也比较长；而且大事务还会导致主从延迟。

第三种方式（即：在20个连接中同时执行delete from T limit 500），会人为造成锁冲突。

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