| 导语生活中的问题有时“难得糊涂”，但技术问题，一是一二是二，忌讳模糊的似是而非的答案，也忌讳一刀切的简单结论。我们常常听到一些关于MySQL的说法，比如“读不加锁”，比如“单表数据要小于1000万”，比如“DDL会锁表”等，比如“单表的索引数量应该小于X个”，如果不加思考和测试就直接全盘接受，就可能犯错误，而DB上的错误又非常“昂贵”，我们应该尽量避免。所以有了想法写10-20篇文章，来思考下这些常见说法是否正确，或者说在什么条件下是正确的。水平所限，也可能文章中会有错误，欢迎大家一起探讨。第1篇文章首先分析下“读不加锁”这种说法是否正确呢？
1.Metadata Locking
若考虑元数据锁（metadata lock），读不加锁错误 。MySQL5.5引入了metadata lock，对所有查询都会加表锁（包括非事务引擘）。
开始查询事务后，以下DDL语句会被阻塞：
DROP TABLE t;
ALTER TABLE t ...;
LOCK TABLE t ... WRITE;
2.存储引擘
MySQL是支持多种存储引擘的，不同引擘结论不一样。MySQL 5.1及以前的版本，默认引擘是MyISAM，而MyISAM是表锁，读取的时候会对需要读到的所有表加共享锁，写入时加排它锁。
注：但表有查询的同时，可以插入新记录（CONCURRENT INSERT)
3.ANSI-92标准
在SQL ANSI-92标准中，这个说法是错误的 。为了保证数据一致性，Read/Write, Write/Read是相互block，我们以SQL Server为例，如下表所示：
来源：《Microsoft SQL Server 2008 Bible》
注：前4个事务隔离级别是ANSI定义的4个事务标准隔离级别，后2个是SQL Server自己定义的
SQL Server 2000及以前的版本中，完全遵循SQL ANSI-92标准，Read和Write相互block，导致SQL Server中会产生大量的blocking，性能很差。
在SQL Server 2005及以后的版本，引入了快照读，利用MVCC技术实现了Read和Write互不block。
4. MVCC
在MVCC下读不加锁的说法是有条件的正确。
注：MVCC (Multi-Version Concurrency Control) --基于多版本的并发控制协议（注：与MVCC相对的，是基于锁的并发控制，Lock-Based Concurrency Control）。
在读多写少的OLTP应用中，读写不冲突大幅增加了系统的并发性能，所以当前几乎所有的RDBMS，都支持了MVCC。
MVCC是如何实现的？引用一段文章：
来源：《高性能MySQL第三版》
举例说明：使用show engine innodb statusG; 查看innodb状态视图，在Transactions栏中看到如下提示：
---TRANSACTION F5D517E, ACTIVE 0 sec
MySQL thread id 96032482, OS thread handle 0x7f362d653710, query id 261727550 127.0.0.1 admin
SELECT DISTINCT c from sbtest where id between 60180 and 60280 order by c
Trx read view will not see trx with id >= F5D517F, sees < F5D5171
最后一行，表明当前事务可以看到事务ID=F5D517F的事务。
5. Serializable隔离级别
注意上面引文中的最后一句话，MVCC与Serializable隔离级别不兼容，Serializable下会对所有读取的行加锁，读不加锁不再成立！
在Serializable隔离级别下，读写冲突，并发度急剧下降，一般情况下极少使用。
我们使用sysbench压测，来对比RC和Serializable隔离级别的性能表现：
压测命令：
sysbench --test=oltp --oltp-table-size=100000 --mysql-db=test --mysql-user=xxx --mysql-password='xxx' --mysql-host='127.0.0.1' --mysql-port=3306 --max-time=50 --oltp-read-only=off --max-requests=0 --num-threads=8 run
Serializable隔离级别结果：
OLTP test statistics:
queries performed:
read: 508485
write: 108486
other: 53684
total: 670655
transactions: 17057 (341.05 per sec.)
deadlocks: 19570 (391.29 per sec.)
read/write requests: 616971 (12336.08 per sec.)
other operations: 53684 (1073.39 per sec.)
Test execution summary:
total time: 50.0135s
total number of events: 17057
total time taken by event execution: 399.9381
per-request statistics:
min: 3.10ms
avg: 23.45ms
max: 524.50ms
approx. 95 percentile: 65.69ms
Threads fairness:
events (avg/stddev): 2132.1250/26.28
execution time (avg/stddev): 49.9923/0.00
RC隔离级别结果：
OLTP test statistics:
queries performed:
read: 790370
write: 282275
other: 112910
total: 1185555
transactions: 56455 (1128.65 per sec.)
deadlocks: 0 (0.00 per sec.)
read/write requests: 1072645 (21444.40 per sec.)
other operations: 112910 (2257.31 per sec.)
Test execution summary:
total time: 50.0198s
total number of events: 56455
total time taken by event execution: 399.7345
per-request statistics:
min: 2.40ms
avg: 7.08ms
max: 450.69ms
approx. 95 percentile: 8.98ms
Threads fairness:
events (avg/stddev): 7056.8750/31.53
execution time (avg/stddev): 49.9668/0.01
可以看到平均耗时由7ms上升到24ms，而且RC下没有死锁，但在Serializable下出现了19570个死锁！
Serializable隔离级别下，查询informaction_schema看下blocking的情况：
SELECT r.trx_id waiting_trx_id,
r.trx_mysql_thread_id waiting_thread,
r.trx_query waiting_query,
b.trx_id blocking_trx_id,
b.trx_mysql_thread_id blocking_thread,
b.trx_query blocking_query
FROM information_schema.innodb_lock_waits w
INNER JOIN information_schema.innodb_trx b ON
b.trx_id = w.blocking_trx_id
INNER JOIN information_schema.innodb_trx r ON
r.trx_id = w.requesting_trx_id;
可以看到如下的写被读blocking造成的锁等待：
*************************** 3. row ***************************
waiting_trx_id: F64AEF1
waiting_thread: 96090370
waiting_query: UPDATE sbtest set k=k+1 where id=50265
blocking_trx_id: F64AEED
blocking_thread: 96090368
blocking_query: SELECT DISTINCT c from sbtest where id between 50229 and 50329 order by c
6. 当前读与快照读
使用MVCC，即在RC或RR隔离级别下，有个问题是，如果想看到记录的最新版本，或者想查到记录的同时不允许其它事务更改，怎么办？
其实在MVCC并发控制的系统中，读分为快照读和当前读，快照读不加锁，但当前读是加锁的。
快照读：
select ... from table where ...
当前读：
SELECT ... LOCK IN SHARE MODE
SELECT ... FOR UPDATE
第一句加了S锁 (共享锁)，第2句加了X锁 (排它锁)。
注意：
第2句只有在START TRANSACTION或者autocommit 设置为0的时候才加锁！
7. 总结
MySQL读不加锁是有条件的：
-
所有读取都会加Metadata Lock
-
MyISAM引擘会加表锁
-
INNODB引擘读不加锁是利用MVCC实现的
-
Serializable隔离级别会对所有读取的行加锁
-
MVCC下，当前读也会对读取的行加锁
-
公众号精华文章：
1.MySQL谬误集01：读不加锁
2.MySQL8.1来了：MySQL创新和长期支持（LTS）版本简介
3.Gh-ost改表P0级BUG：可能导致数据丢失
4.从一道数据库面试题彻谈MySQL加锁机制
5.MySQL字符编码指南--基础篇
6.从财政学专业到TOP金融数据库DBA--我的学习之路
7.大胆假设小心求证：MySQL双写+双向复制实战
8.MySQL谬误集02: DDL锁表
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