mysql数据库行级锁，间隙锁和临键锁详解

news2024/11/22 2:07:12

准备

查看锁命令

演示

普通的select语句

共享锁与排他锁

无索引行锁升级为表锁

间隙锁&临键锁

索引上的等值查询(索引为唯一索引)

索引上的等值查询(索引为普通索引)

索引上的范围查询(唯一索引)

准备

我的mysql版本是8。

CREATE TABLE `user` (
  `id` int unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID',
  `name` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '姓名',
  `age` tinyint unsigned DEFAULT NULL COMMENT '年龄',
  `gender` tinyint unsigned DEFAULT NULL COMMENT '性别, 1:男, 2:女',
  `phone` varchar(11) DEFAULT NULL COMMENT '手机号',
  PRIMARY KEY (`id`),
  KEY `id_age` (`age`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=21 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci COMMENT='用户表';

演示锁的时候，就通过上面这张表来演示一下。

查看锁命令

可以通过以下SQL，查看意向锁及行锁的加锁情况：

select object_schema,object_name,index_name,lock_type,lock_mode,lock_data from performance_schema.data_locks;

常见的 lock_mode 值有：

IS (Intent Shared Lock)：意图共享锁。表示事务打算获取共享锁，但当前只在上级资源（如表）上锁定，而不是具体的行或页。
IX (Intent Exclusive Lock)：意图排他锁。表示事务打算获取排他锁，但当前只在上级资源（如表）上锁定。
S (Shared Lock)：共享锁。多个事务可以同时持有共享锁，允许读取资源，但禁止修改。
X (Exclusive Lock)：排他锁。一个事务独占此锁，可以读取和修改资源，其他事务无法访问该资源。
SIX (Shared Intent Exclusive Lock)：共享意图排他锁。表示事务允许共享访问某些资源，同时声明可能会对部分资源进行排他操作。
SRX (Shared Read Exclusive Lock)：共享读排他锁。类似于共享锁，同时表示将对某些资源进行排他访问。
S+ (Next-key Shared Lock)：下一键共享锁，InnoDB的特殊锁模式，用于实现间隙锁机制，防止幻读。
X+ (Next-key Exclusive Lock)：下一键排他锁，InnoDB的特殊锁模式，用于锁定间隙及其后的索引键，适用于更新或删除操作。
AUTO-INC (Auto-Increment Lock)：自增锁，专门用于处理AUTO_INCREMENT列，确保插入操作的原子性和顺序。

演示

普通的select语句

普通的select语句，执行时，不会加锁。

共享锁与排他锁

（1）select...lock in share mode，加共享锁，

共享锁与共享锁之间兼容。

共享锁与排他锁之间互斥。

（2）update语句加排他锁

排他锁与排他锁之间互斥。

当客户端一执行update语句，会为id为1的记录加排他锁；

客户端二如果也执行update语句，更新id为1的数据，也要为id为1的数据加排他锁，但是客户端二会处于阻塞状态，因为排他锁之间是互斥的。

直到客户端一把事务提交了，才会把这一行的行锁释放，此时客户端二解除阻塞。

无索引行锁升级为表锁

在两个客户端中执行如下操作：

在客户端一中开启事务，并执行update语句，更新name为白眉鹰王的数据，也就是id为1的记录。

然后在客户端二中更新iid为1和d为3的记录，却不能直接执行，会处于阻塞状态，为什么呢？

原因就是此时客户端一根据name字段进行更新时，name字段是没有索引的，如果没有索引，此时行锁会升级为表锁（因为行锁是对索引项加的锁，而name没有索引）。

接下来，我们再针对建立索引但的字段age，索引建立之后，再次做一个测试：

此时我们可以看到，客户端一开启事务，根据age进行更新。而客户端二在更新id为3的数据时，更新成功，并未进入阻塞状态。

这样就说明，我们根据索引字段进行更新操作，就可以避免行锁升级为表锁的情况。

间隙锁&临键锁

索引上的等值查询(索引为唯一索引)

（1）当对唯一索引上进行等值查询时，给存在的记录加锁时, 是记录锁。

这意味着锁定的对象是索引记录本身，而不是记录之间的间隙。REC_NOT_GAP 锁用于精确锁定某个索引记录，以防止其他事务对该记录的修改或删除，但不影响索引记录之间的空隙。这种锁常用于阻止其他事务更新或删除当前事务所锁定的索引记录，同时允许其他事务插入新的记录到该索引记录之间的间隙。

（2）当对唯一索引上进行等值查询时，给不存在的记录加锁时, 优化为间隙锁。

X,GAP 表示当前事务在一个索引的间隙上加了一个排他锁。这意味着在当前事务持有该锁期间，其他事务不能在该间隙中插入新记录。这种锁定机制通常用于防止并发事务产生幻读问题，从而确保事务隔离级别为 REPEATABLE READ 或 SERIALIZABLE。

索引上的等值查询(索引为普通索引)

当非唯一普通索引进行等值查询时，向右遍历时最后一个值不满足查询需求时，next-key lock 退化为间隙锁。

分析一下，我们知道InnoDB的B+树索引，叶子节点是有序的双向链表。

假如我们要根据这个二级索引查询值为18的数据，并加上共享锁，我们是只锁定18这一行就可以了吗？

并不是，因为是非唯一索引，这个结构中可能有多个18的存在，所以，在加锁时会继续往后找，找到一个不满足条件的值（当前案例中也就是29）。此时会对18加临键锁，并对29之前的间隙加锁。