Mysql X锁和S锁实现多线程并发控制的细节解析（mysql x锁和s锁）

Mysql X锁和S锁：实现多线程并发控制的细节解析

在Mysql数据库中，为了支持多线程并发访问和修改，引入了X锁和S锁两种锁机制来实现多线程并发控制。本文将对这两种锁机制进行详细解析，解释其实现细节和使用方法。

1. X锁机制

X锁又称为排他锁，是一种独占锁。当一个事务获取了一个数据行的X锁，其他事务就无法再获取该行的任何锁，直到持有X锁的事务释放锁为止。X锁是Mysql中最强的锁机制，一般用于更新操作。

Mysql中获得X锁的方法是使用SELECT … FOR UPDATE语句，在SELECT语句后加上FOR UPDATE关键字。例如：

SELECT * FROM table WHERE id=1 FOR UPDATE;

这条语句会获取id=1行的X锁，其他事务无法再获取该行的任何锁，直到该事务释放锁为止。

2. S锁机制

S锁又称为共享锁，是一种共享锁。当一个事务获取了一个数据行的S锁，其他事务也可以同时获取该行的S锁，但无法获取该行的X锁，直到所有持有S锁的事务都释放锁为止。S锁锁定的行不能被更新或删除，但可以被查询。

Mysql中获得S锁的方法是使用SELECT语句，在SELECT语句后加上LOCK IN SHARE MODE关键字。例如：

SELECT * FROM table WHERE id=1 LOCK IN SHARE MODE;

这条语句会获取id=1行的S锁，其他事务也可以同时获取该行的S锁，但不能获取该行的X锁，直到所有持有S锁的事务都释放锁为止。

3. X锁和S锁的细节解析

(1) 锁冲突

当两个事务同时请求同一行数据的锁时，就会发生锁冲突。如果两个事务都请求S锁，则不会发生冲突；但如果一个事务请求X锁，另一个事务请求S锁，就会发生冲突。这时，S锁的事务必须等待X锁的事务释放锁之后才能获取S锁。

(2) 锁等待超时

当一个事务请求锁时，如果无法获取锁，就会进入等待状态。如果其他事务一直持有锁并不释放，等待时间过长会出现死锁。为了避免死锁问题，Mysql设置了等待超时的时间，默认是50秒，超过这个时间就会自动释放锁。

(3) 锁粒度

Mysql支持行级锁和表级锁两种锁粒度。默认情况下，Mysql使用的是行级锁，即对每行数据进行加锁。但在某些情况下，表级锁更为合适，例如在全表扫描时需要更新全部表数据。使用表级锁的关键是在SELECT语句后加上LOCK TABLES关键字。

LOCK TABLES table WRITE;

这条语句会获取整个表的X锁，其他事务无法访问该表，直到该事务释放锁为止。

4. 实例演示

为了更好地了解Mysql中X锁和S锁的使用方法，可以通过以下代码进行实验演示。

创建一张名为”person”的表，并插入一些数据。

CREATE TABLE `person` (
  `id` int(11) NOT NULL,
  `name` varchar(10) NOT NULL,
  `age` int(11) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
);

INSERT INTO `person` VALUES (1, 'Tom', 20), (2, 'Jerry', 18), (3, 'Marry', 22);

然后，在两个不同的线程中执行以下代码。

Thread1:

“`java

Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);

conn.setAutoCommit(false);

PreparedStatement stmt1 = conn.prepareStatement(“SELECT * FROM person WHERE id=1 FOR UPDATE”);

ResultSet rs1 = stmt1.executeQuery();

Thread.sleep(5000);

PreparedStatement stmt2 = conn.prepareStatement(“UPDATE person SET age=21 WHERE id=1”);

stmt2.executeUpdate();

conn.commit();

Thread2:

```java
Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
conn.setAutoCommit(false);
PreparedStatement stmt1 = conn.prepareStatement("SELECT * FROM person WHERE id=1 FOR UPDATE");
ResultSet rs1 = stmt1.executeQuery();
Thread.sleep(1000);
 PreparedStatement stmt2 = conn.prepareStatement("UPDATE person SET age=19 WHERE id=1");
stmt2.executeUpdate();
conn.commit();

Thread1先获取id=1行的X锁，并等待5秒后更新age值为21。Thread2在Thread1持有X锁期间获取id=1行的S锁，并等待1秒后更新age值为19。由于Thread1持有X锁的时间较长，Thread2会等待Thread1释放锁后才能获取S锁，无法修改age值。运行结果如下图所示。


正如我们所料，Thread2会等待Thread1释放X锁后才能获得S锁，顺利执行update操作。

总结

本文详细介绍了Mysql中的X锁和S锁两种锁机制，对其实现细节和使用方法进行了解析。在实际应用中，应灵活使用不同的锁粒度和锁机制，根据具体应用场景来优化数据库性能。同时，为了保证多线程并发安全，应注意锁冲突和等待超时等细节问题，避免死锁和性能问题。