MySQL☞悲观锁详解

一、悲观锁介绍

   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，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）。

 

二、案例分析

一个典型的依赖数据库的悲观锁调用：
select * from account where name=”Jack” for update
这条 sql 语句锁定了 account 表中所有符合检索条件（ name=”Jack” ）的记录。
本次事务提交之前，外界无法修改这些记录, 但是事物提交后，会释放事务过程中的锁。

使用场景举例：以MySQL InnoDB为例

商品goods表中有一个字段status，status为1代表商品未被下单，status为2代表商品已经被下单，那么我们对某个商品下单时必须确保该商品status为1。假设商品的id为1。

1. 如果不采用锁，那么操作方法如下：

//1.查询出商品信息

select status from t_goods where id=1;

//2.根据商品信息生成订单

insert into t_orders (id,goods_id) values (null,1);

//3.修改商品status为2

update t_goods set status=2 where id = 1;

 

上面这种场景在高并发访问的情况下很可能会出现问题。

前面已经提到，只有当goods status为1时才能对该商品下单，上面第一步操作中，查询出来的商品status为1。但是当我们执行第三步Update操作的时候，有可能出现其他人先一步对商品下单把goods status修改为2了，但是我们并不知道数据已经被修改了，这样就可能造成同一个商品被下单2次，使得数据不一致。所以说这种方式是不安全的。

2. 使用悲观锁来实现：

在上面的场景中，商品信息从查询出来到修改，中间有一个处理订单的过程，使用悲观锁的原理就是，当我们在查询出goods信息后就把当前的数据锁定，直到我们修改完毕后再解锁。那么在这个过程中，因为goods被锁定了，就不会出现有第三者来对其进行修改了。
注：要使用悲观锁，我们必须关闭mysql数据库的自动提交属性，因为MySQL默认使用autocommit模式，也就是说，当你执行一个更新操作后，MySQL会立刻将结果进行提交。

我们可以使用命令设置MySQL为非autocommit模式：

set autocommit=0;

设置完autocommit后，我们就可以执行我们的正常业务了。具体如下：

//0.开始事务

begin;/begin work;/start transaction; (三者选一就可以)

//1.查询出商品信息

select status from t_goods where id=1 for update;

//2.根据商品信息生成订单

insert into t_orders (id,goods_id) values (null,1);

//3.修改商品status为2

update t_goods set status=2 where id = 1;

//4.提交事务

commit;/commit work;
注：上面的begin/commit为事务的开始和结束，因为在前一步我们关闭了mysql的autocommit，所以需要手动控制事务的提交。

 

上面的第一步我们执行了一次查询操作：select status from t_goods where id=1 for update;

与普通查询不一样的是，我们使用了select…for update的方式，这样就通过数据库实现了悲观锁。此时在t_goods表中，id为1的 那条数据就被我们锁定了，其它的事务必须等本次事务提交之后才能执行。这样我们可以保证当前的数据不会被其它事务修改。

注：需要注意的是，在事务中，只有SELECT ... FOR UPDATE 或LOCK IN SHARE MODE 同一笔数据时会等待其它事务结束后才执行，一般SELECT ... 则不受此影响。拿上面的实例来说，当我执行select status from t_goods where id=1 for update;后。我在另外的事务中如果再次执行select status from t_goods where id=1 for update;则第二个事务会一直等待第一个事务的提交，此时第二个查询处于阻塞的状态，但是如果我是在第二个事务中执行select
status from t_goods where id=1;则能正常查询出数据，不会受第一个事务的影响。

 

补充：MySQL select…for update的Row Lock与Table Lock

上面我们提到，使用select…for update会把数据给锁住，不过我们需要注意一些锁的级别，MySQL InnoDB默认Row-Level Lock，所以只有「明确」地指定主键，MySQL 才会执行Row lock (只锁住被选取的数据) ，否则MySQL 将会执行Table Lock (将整个数据表单给锁住)。

三、Hibernate的悲观锁

Hibernate 的悲观锁，也是基于数据库的锁机制实现。
下面的代码实现了对查询记录的加锁：

?
query.setLockMode("user",LockMode.UPGRADE) 对查询语句中，特定别名所对应的记录进行加锁（我们为 TUser 类指定了一个别名 “user” ），这里也就是对返回的所有 user 记录进行加锁。
观察运行期 Hibernate 生成的 SQL 语句：
select tuser0_.id as id, tuser0_.name as name, tuser0_.group_id
as group_id, tuser0_.user_type as user_type, tuser0_.sex as sex
from t_user tuser0_ where (tuser0_.name='Jack' ) for update
这里 Hibernate 通过使用数据库的 for update 子句实现了悲观锁机制。

Hibernate 的加锁模式有：
? LockMode.NONE ： 无锁机制。
? LockMode.WRITE ： Hibernate 在 Insert 和 Update 记录的时候会自动获取。
? LockMode.READ ： Hibernate 在读取记录的时候会自动获取。
以上这三种锁机制一般由 Hibernate 内部使用，如 Hibernate 为了保证 Update过程中对象不会被外界修改，会在save 方法实现中自动为目标对象加上 WRITE 锁。
? LockMode.UPGRADE ：利用数据库的 for update 子句加锁。
? LockMode. UPGRADE_NOWAIT ： Oracle 的特定实现，利用
Oracle 的 for update nowait 子句实现加锁。
上面这两种锁机制是我们在应用层较为常用的，加锁一般通过以下方法实现：
Criteria.setLockMode
Query.setLockMode
Session.lock
注意，只有在查询开始之前（也就是 Hiberate 生成 SQL 之前）设定加锁，才会真正通过数据库的锁机制进行加锁处理，否则，数据已经通过不包含 for update子句的 Select SQL 加载进来，所谓数据库加锁也就无从谈起。

四、select ... for update测试

为了更好的理解select ... for update的过程，请看下面的测试。

1、要测试锁定的状况，可以利用MySQL的Command Mode ，开二个视窗来做测试。

表的基本结构如下:



表中内容如下:



开启两个测试窗口，在其中一个窗口执行select * from ta for update

然后在另外一个窗口执行update操作如下图:



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等到一个窗口commit后的图片如下:



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到这里，悲观锁机制你应该了解一些了吧~

需要注意的是for update要放到mysql的事务中，即begin和commit中，否者不起作用。

五、select ... for update 锁表的范围

由于InnoDB预设是Row-Level Lock，所以只有「明确」的指定主键，MySQL才会执行Row lock (只锁住被选取的资料行) ，否则MySQL将会执行Table lock。

 

举个例子: 假设有个表是products ，里面有id跟name二个栏位，id是主键。

 

例1: (明确指定主键，并且有此笔资料，row lock)

SELECT * FROM products WHERE id='3' FOR UPDATE;

SELECT * FROM products WHERE id='3' and type=1 FOR UPDATE;

例2: (明确指定主键，若查无此笔资料，无lock)

SELECT * FROM products WHERE id='-1' FOR UPDATE;

例2: (无主键，table lock)

SELECT * FROM products WHERE name='Mouse' FOR UPDATE;

例3: (主键不明确，table lock)

SELECT * FROM products WHERE id<>'3' FOR UPDATE;

例4: (主键不明确，table lock)

SELECT * FROM products WHERE id LIKE '3' FOR UPDATE;

注1: FOR UPDATE仅适用于InnoDB，且必须在交易区块(BEGIN/COMMIT)中才能生效。

注2: 要测试锁定的状况，可以利用MySQL的Command Mode ，开二个视窗来做测试。

 

另外：MyAsim 只支持表级锁，InnerDB支持行级锁。添加了(行级锁/表级锁)锁的数据不能被其它事务再锁定，也不被其它事务修改（修改、删除） 。是表级锁时，不管是否查询到记录，都会锁定[b]表。[/b]