記事のゴール
ロック知識ゼロから「行ロック・テーブルロック・共有ロック・排他ロック」
の役割を理解できること。
初歩理解を促すことが目的なので、厳密性は割愛。
ロックとは
データの整合性を保つ仕組みのこと
RDBMSは、データアクセスを「トランザクション」という単位で区切る。
複数のトランザクションが同じデータにアクセスした場合、
どのトランザクションがアクセス可能か、待機が必要か、ロックをもとに決定する。
イメージは下の通り
- 複数トランザクションが update アクセスした時
- 先発のトランザクションは「ロック」をし
- 後発のトランザクションは「先発のロック解放」を待つ
これでデータ整合性を保っている。
.......
前置きはここまで、以下から本題。
A. ロックの粒度
- 行ロック
- テーブルロック
A1. 行ロック
行を特定していれば「行がロックされる」
次の users テーブルより
| id | name | weight |
|---|---|---|
| 1 | alice | 40 |
| 2 | bob | 65 |
| 3 | lisa | 43 |
下の COMMIT していないトランザクション発行中は
START TRANSACTION;
update users set weight = 67 where id = 3; -- 特定行の更新
-- もしくは
START TRANSACTION;
delete from users where id = 3; -- 特定行の削除
id = 3 の行がロック状態になる。
id = 3 に向けた更新系のトランザクションは、待ち状態になる。
-- 別の MySQL プロセスより
START TRANSACTION;
update users set weight = 66 where id = 3;
-- ...
-- ロック解放待ち
-- ...
COMMIT;
START TRANSACTION;
delete from users where id = 3;
-- ...
-- ロック解放待ち
-- ...
COMMIT;
A2. テーブルロック
テーブル全体の一括操作は「テーブル全体がロックされる」
次の users テーブルより
| id | name | weight |
|---|---|---|
| 1 | alice | 40 |
| 2 | bob | 65 |
| 3 | lisa | 43 |
下の COMMIT していないトランザクション発行中は
START TRANSACTION;
UPDATE users SET weight = weight + 10; -- テーブル全体の一括更新
-- もしくは
START TRANSACTION;
DELETE FROM users; -- テーブルの一括物理削除
テーブル全体にロックがかかる
テーブルに対する更新系のトランザクションは、待ち状態になる。
-- 別の MySQL プロセスより
START TRANSACTION;
update users set weight = 66 where id IN (1, 2);
-- ...
-- ロック解放待ち
-- ...
COMMIT;
START TRANSACTION;
delete from users where id = 4;
-- ...
-- ロック解放待ち
-- ...
COMMIT;
B. ロックの種類
| .. | 共有ロック | 排他ロック |
|---|---|---|
| 他トランザクションからのアクセス | 読取 - 可能 書込 - 不可 |
読取 - 不可 書込 - 不可 |
| 発生条件 | SELECT の末尾に FOR SHARE をつける |
SELECT の末尾に FOR UPDATE をつけるUPDATE / DELETE / ALTER |
留意点
表にある「読取」とは
SELECT 文の末尾に FOR SHARE をつける読取のこと。
末尾に何もつけない単純な読取は対象外(各サンプルを参照)
B1. 共有ロック
他のトランザクションが
- 読取 - 可能
- 書込 - 不可能
なロックのこと
次の users テーブルより
| id | name | weight |
|---|---|---|
| 1 | alice | 40 |
| 2 | bob | 65 |
| 3 | lisa | 43 |
下の COMMIT していないトランザクション発行中は
START TRANSACTION;
select * from users where id = 3 FOR SHARE;
id = 3 に共有ロックがかかる
-- 別の MySQL プロセスより
START TRANSACTION;
select name from users where id = 3 FOR SHARE;
-- ロックの影響を受けない
COMMIT;
START TRANSACTION;
select * from users where id = 3;
-- ロックの影響を受けない
COMMIT;
START TRANSACTION;
update users set name = 'LISA' where id = 3;
-- ...
-- ロック解放待ち
-- ...
COMMIT;
START TRANSACTION;
delete from users where id = 3;
-- ...
-- ロック解放待ち
-- ...
COMMIT;
B2. 排他ロック
他のトランザクションが
- 読取 - 不可能
- 書込 - 不可能
なロックのこと。
次の users テーブルより
| id | name | weight |
|---|---|---|
| 1 | alice | 40 |
| 2 | bob | 65 |
| 3 | lisa | 43 |
下の COMMIT していないトランザクション発行中は
START TRANSACTION;
update users SET weight = weight + 10 where id = 3;
id = 3 に対して排他ロックがかかる
-- 別の MySQL プロセスより
START TRANSACTION;
select name from users where id = 3 FOR SHARE;
-- ...
-- ロック解放待ち
-- ...
COMMIT;
START TRANSACTION;
update users set weight = 45 where id = 3;
-- ...
-- ロック解放待ち
-- ...
COMMIT;
START TRANSACTION;
delete from users where id = 3;
-- ...
-- ロック解放待ち
-- ...
COMMIT;
START TRANSACTION;
select * from users where id = 3;
-- ロックの影響受けない
COMMIT;
理解度の確認
次の users テーブルより
| id | name | weight |
|---|---|---|
| 1 | alice | 40 |
| 2 | bob | 65 |
| 3 | lisa | 43 |
COMMIT していないトランザクション TX があるとする
START TRANSACTION; -- トランザクション TX
update users set weight = 45 where id = 3;
質問A.
TX において
- 共有ロックと排他ロック、どちらが発生していますか
- 行ロックとテーブルロック、どちらが発生していますか
質問B.
TX とは別のトランザクションにおいて
update users set weight = 42 where id = 3 を実行すると、ロック解放待ちは発生しますか
----------回答。クリックしたら開きます----------
回答A.
- 共有ロックと排他ロック、どちらが発生していますか
排他ロック
- 行ロックとテーブルロック、どちらが発生していますか
行ロック
回答B.
update users set weight = 42 where id = 3を実行すると、ロック解放待ちは発生しますか
発生する。なぜならば
- id = 3 の行に対して
- 行ロックかつ排他ロックがかかるから