Java与Mysql锁相关知识总结

发布时间：2024/02/29

下面我会对Java与MySQL锁相关知识进行总结，并提供两条示例说明。

Java与MySQL锁相关知识总结

常见的锁类型

1. 行级锁（Record Lock）

行级锁可以在单个数据行上进行加锁和解锁，只锁定某个数据行，可以多个事务在同一时间内操作不同的行数据，避免对其他不相关的事务产生影响。InnoDB存储引擎默认使用行级锁。

2. 表级锁（Table Lock）

表级锁是对整张表加锁，锁定后其他事务不能对该表进行修改的操作。

3. 页级锁（Page Lock）

页级锁是将数据分为若干页，对于某一个页的数据进行加锁，比行级锁粗细度更高，但比表级锁细度更小。

锁的特性

锁具有以下几个特性：

排它性：同一时间内，只能有一个事务对同一资源进行修改，其他事务必须等待。
持久性：一旦加锁，即使该事务结束，锁也不会自动释放。

3.死锁：如果多个事务同时占用资源并等待其他资源被释放后再继续执行，就会形成死锁。

Java程序中的锁

Java中的锁实现主要有以下几种：

1. synchronized

synchronized是Java中最基本的一种锁机制。可以作用于代码块、方法和类。

示例代码：

public class Sync {
    private int count = 0;

    public void increment() {
        synchronized (this) {
            count++;
        }
    }

    public int getCount() {
        synchronized (this) {
            return count;
        }
    }
}

2. ReentrantLock

ReentrantLock是Java SE5的新特征，类似synchronized一样能够实现同步效果，但是比synchronized更加灵活，可以通过tryLock()方法尝试锁定，lockInterruptibly()方法和tryLock(long time,TimeUnit unit)方法具有可中断性。

示例代码：

public class LockDemo {
    private int count = 0;
    // 创建ReentrantLock实例
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public void increment() {
        lock.lock();
        try {
            count++;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public int getCount() {
        lock.lock();
        try {
            return count;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

MySQL中的锁

MySQL中的锁主要有以下两种类型：

1. 共享锁（S锁）

共享锁是读锁，可以被多个线程同时持有，用于保证数据的并发读取。

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

2. 排它锁（X锁）

排它锁是写锁，同一时间只能有一个事务占用，用于保证数据的独占性操作。

UPDATE mytable SET field='value' WHERE id=1 LOCK IN SHARE MODE;

示例说明

示例一：Java程序中使用ReentrantLock实现多线程访问共享资源

我们需要实现一个计数器，使用两个线程同时对计数器进行加一操作。

public class Counter {
    private int count = 0;
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public void increment() {
        lock.lock();
        try {
            count++;
            System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getId() + " increment count to " + count);
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

在主函数中，我们启动两个线程对计数器进行累加：

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Counter counter = new Counter();

        Thread t1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                counter.increment();
            }
        });

        Thread t2 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                counter.increment();
            }
        });

        t1.start();
        t2.start();

        t1.join();
        t2.join();
    }
}

运行结果：

Thread 12 increment count to 1
Thread 12 increment count to 2
Thread 12 increment count to 3
Thread 12 increment count to 4
Thread 12 increment count to 5
Thread 11 increment count to 6
Thread 11 increment count to 7
Thread 11 increment count to 8
Thread 11 increment count to 9
Thread 11 increment count to 10

可以看到，通过使用ReentrantLock，两个线程能够同时对计数器进行操作，并且线程安全。

示例二：在MySQL中使用共享锁和排它锁

我们需要实现一个存款和取款的实例，存款和取款都需要对账户进行加锁。

CREATE TABLE account (id INT(10) NOT NULL, money INT(10) NOT NULL DEFAULT '0', PRIMARY KEY (id));
INSERT INTO account(id, money) VALUES(1, 100);

BEGIN;
SELECT * FROM account WHERE id=1 LOCK IN SHARE MODE;
UPDATE account SET money=money+100 WHERE id=1;
COMMIT;

BEGIN;
SELECT * FROM account WHERE id=1 FOR UPDATE;
UPDATE account SET money=money-50 WHERE id=1;
COMMIT;

在事务中，使用SELECT ... LOCK IN SHARE MODE可以对记录加共享锁，使用SELECT ... FOR UPDATE可以对记录加排它锁，保证共享和独占性。

以上就是Java与MySQL锁相关知识的总结及示例说明。