引言

??根據加鎖的范圍，MySQL 里面的鎖大致可以分成全局鎖、表級鎖和行鎖三類。這篇文章，與你分享全局鎖和表級鎖。而關于行鎖的內容，我會留著在下一篇文章中再和你詳細介紹。

全局鎖

??全局鎖就是對整個數據庫實例加鎖。MySQL 提供了一個加全局讀鎖的方法，命令是 Flush tables with read lock(FTWRL)。當你需要讓整個庫處于只讀狀態的時候，可以使用這個命令，之后其他線程的以下語句會被阻塞：數據更新語句（數據的增刪改）、數據定義語句（包括建表、修改表結構等）和更新類事務的提交語句。
??全局鎖的典型使用場景是，做全庫邏輯備份。也就是把整庫每個表都 select 出來存成文本。
??官方自帶的邏輯備份工具是 mysqldump。當 mysqldump 使用參數–single-transaction的時候，導數據之前就會啟動一個事務，來確保拿到一致性視圖。而由于MVCC 的支持，這個過程中數據是可以正常更新的。
??你也許會問，既然要全庫只讀，為什么不使用 set global readonly=true 的方式呢？確實 readonly 方式也可以讓全庫進入只讀狀態，但我還是會建議你用 FTWRL 方式，主要有兩個原因：

在有些系統中，readonly 的值會被用來做其他邏輯，比如用來判斷一個庫是主庫還是備庫。因此，修改 global 變量的方式影響面更大，我不建議你使用。

在異常處理機制上有差異。如果執行 FTWRL 命令之后由于客戶端發生異常斷開，那么 MySQL 會自動釋放這個全局鎖，整個庫回到可以正常更新的狀態。而將整個庫設置為 readonly 之后，如果客戶端發生異常，則數據庫就會一直保持 readonly 狀態，這樣會導致整個庫長時間處于不可寫狀態，風險較高。

表級鎖

??MySQL 里面表級別的鎖有兩種：一種是表鎖，一種是元數據鎖（meta data lock，MDL)。
??表鎖的語法是 lock tables … read/write。與 FTWRL 類似，可以用 unlock tables 主動釋放鎖，也可以在客戶端斷開的時候自動釋放。需要注意，lock tables 語法除了會限制別的線程的讀寫外，也限定了本線程接下來的操作對象。
??舉個例子, 如果在某個線程 A 中執行 lock tables t1 read, t2 write; 這個語句，則其他線程寫 t1、讀寫 t2 的語句都會被阻塞。同時，線程 A 在執行 unlock tables 之前，也只能執行讀 t1、讀寫 t2 的操作。連寫 t1 都不允許，自然也不能訪問其他表。
??另一類表級的鎖是 MDL（metadata lock)。MDL 不需要顯式使用，在訪問一個表的時候會被自動加上。MDL 的作用是，保證讀寫的正確性。你可以想象一下，如果一個查詢正在遍歷一個表中的數據，而執行期間另一個線程對這個表結構做變更，刪了一列，那么查詢線程拿到的結果跟表結構對不上，肯定是不行的。
??因此，在 MySQL 5.5 版本中引入了 MDL，當對一個表做增刪改查操作的時候，加 MDL讀鎖；當要對表做結構變更操作的時候，加 MDL 寫鎖。

• 讀鎖之間不互斥，因此你可以有多個線程同時對一張表增刪改查。讀寫鎖之間、
• 寫鎖之間是互斥的，用來保證變更表結構操作的安全性。
  因此，如果有兩個線程要同時給一個表加字段，其中一個要等另一個執行完才能開始執行。

??雖然 MDL 鎖是系統默認會加的，但卻是你不能忽略的一個機制。比如下面這個例子，我經常看到有人掉到這個坑里：給一個小表加個字段，導致整個庫掛了。
??你肯定知道，給一個表加字段，或者修改字段，或者加索引，需要掃描全表的數據。在對大表操作的時候，你肯定會特別小心，以免對線上服務造成影響。而實際上，即使是小表，操作不慎也會出問題。
我們來看一下下面的操作序列，假設表 t 是一個小表。

我們可以看到 session A 先啟動，這時候會對表 t 加一個 MDL 讀鎖。由于 session B 需要的也是 MDL 讀鎖，因此可以正常執行。

之后 session C 會被 blocked，是因為 session A 的 MDL 讀鎖還沒有釋放，而 session C需要 MDL 寫鎖，因此只能被阻塞。

如果只有 session C 自己被阻塞還沒什么關系，但是之后所有要在表 t 上新申請 MDL 讀鎖的請求也會被 session C 阻塞。

前面我們說了，所有對表的增刪改查操作都需要先申請MDL 讀鎖，就都被鎖住，等于這個表現在完全不可讀寫了。如果某個表上的查詢語句頻繁，而且客戶端有重試機制，也就是說超時后會再起一個新session 再請求的話，這個庫的線程很快就會爆滿。

??基于上面的分析，我們來討論一個問題，如何安全地給小表加字段？
??首先我們要解決長事務，事務不提交，就會一直占著 MDL 鎖。在 MySQL 的information_schema 庫的 innodb_trx 表中，你可以查到當前執行中的事務。如果你要做DDL 變更的表剛好有長事務在執行，要考慮先暫停 DDL，或者 kill 掉這長事務。
??但考慮一下這個場景。如果你要變更的表是一個熱點表，雖然數據量不大，但是上面的請求很頻繁，而你不得不加個字段，你該怎么做呢？
??這時候 kill 可能未必管用，因為新的請求馬上就來了。比較理想的機制是，在 alter table語句里面設定等待時間，如果在這個指定的等待時間里面能夠拿到 MDL 寫鎖最好，拿不到也不要阻塞后面的業務語句，先放棄。之后開發人員或者 DBA 再通過重試命令重復這個過程。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的06 | 全局锁和表锁 ： 给表加个字段怎么有这么多阻碍的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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