MySQL鎖及分類有哪些

今天小編給大家分享一下MySQL鎖及分類有哪些的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，內(nèi)容詳細(xì)，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識(shí)，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來(lái)了解一下吧。

1. 數(shù)據(jù)庫(kù)并發(fā)場(chǎng)景

在高并發(fā)場(chǎng)景下，不考慮其他中間件的情況下，數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)存在以下場(chǎng)景：

• 讀讀：不存在任何問(wèn)題，也不需要并發(fā)控制。

• 讀寫：有線程安全問(wèn)題，可能會(huì)造成事務(wù)隔離性問(wèn)題，可能遇到臟讀，幻讀，不可重復(fù)讀。

• 寫寫：有線程安全問(wèn)題，可能會(huì)存在更新丟失問(wèn)題，比如第一類更新丟失，第二類更新丟失。

針對(duì)以上問(wèn)題，SQL 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不同隔離級(jí)別下可能發(fā)生的問(wèn)題不一樣：

MySQL 四大隔離級(jí)別：

可以看到，MySQL 在 REPEATABLE READ 隔離級(jí)別實(shí)際上就解決了不可重復(fù)度問(wèn)題，基本解決了幻讀問(wèn)題，但在極端情況下仍然存在幻讀現(xiàn)象。

那么有什么方式來(lái)解決呢？一般來(lái)說(shuō)有兩種方案：

1?? 讀操作 MVCC ，寫操作加鎖

對(duì)于讀，在 RR 級(jí)別的 MVCC 下，當(dāng)一個(gè)事務(wù)開(kāi)啟的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一個(gè) ReadView，然后通過(guò) ReadView 找到符合條件的歷史版本，而這個(gè)版本則是由 undo 日志構(gòu)建的，而在生成 ReadView 的時(shí)候，其實(shí)就是生成了一個(gè)快照，所以此時(shí)的 SELECT 查詢也就是快照讀（或者一致性讀），我們知道在 RR 下，一個(gè)事務(wù)在執(zhí)行過(guò)程中只有第一次執(zhí)行 SELECT 操作才會(huì)生成一個(gè) ReadView，之后的 SELECT 操作都復(fù)用這個(gè) ReadView，這樣就避免了不可重復(fù)讀和很大程度上避免了幻讀的問(wèn)題。

對(duì)于寫，由于在快照讀或一致性讀的過(guò)程中并不會(huì)對(duì)表中的任何記錄做加鎖操作并且 ReadView 的事務(wù)是歷史版本，而對(duì)于寫操作的最新版本兩者并不會(huì)沖突，所以其他事務(wù)可以自由的對(duì)表中的記錄做改動(dòng)。

2?? 讀寫操作都加鎖

如果我們的一些業(yè)務(wù)場(chǎng)景不允許讀取記錄的舊版本，而是每次都必須去讀取記錄的最新版本，比方在銀行存款的事務(wù)中，你需要先把賬戶的余額讀出來(lái)，然后將其加上本次存款的數(shù)額，最后再寫到數(shù)據(jù)庫(kù)中。在將賬戶余額讀取出來(lái)后，就不想讓別的事務(wù)再訪問(wèn)該余額，直到本次存款事務(wù)執(zhí)行完成，其他事務(wù)才可以訪問(wèn)賬戶的余額。這樣在讀取記錄的時(shí)候也就需要對(duì)其進(jìn)行加鎖操作，這樣也就意味著讀操作和寫操作也像寫-寫操作那樣排隊(duì)執(zhí)行。

對(duì)于臟讀，是因?yàn)?strong>當(dāng)前事務(wù)讀取了另一個(gè)未提交事務(wù)寫的一條記錄，但如果另一個(gè)事務(wù)在寫記錄的時(shí)候就給這條記錄加鎖，那么當(dāng)前事務(wù)就無(wú)法繼續(xù)讀取該記錄了，所以也就不會(huì)有臟讀問(wèn)題的產(chǎn)生了。

對(duì)于不可重復(fù)讀，是因?yàn)楫?dāng)前事務(wù)先讀取一條記錄，另外一個(gè)事務(wù)對(duì)該記錄做了改動(dòng)之后并提交之后，當(dāng)前事務(wù)再次讀取時(shí)會(huì)獲得不同的值，如果在當(dāng)前事務(wù)讀取記錄時(shí)就給該記錄加鎖，那么另一個(gè)事務(wù)就無(wú)法修改該記錄，自然也不會(huì)發(fā)生不可重復(fù)讀了。

對(duì)于幻讀，是因?yàn)楫?dāng)前事務(wù)讀取了一個(gè)范圍的記錄，然后另外的事務(wù)向該范圍內(nèi)插入了新記錄，當(dāng)前事務(wù)再次讀取該范圍的記錄時(shí)發(fā)現(xiàn)了新插入的新記錄，我們把新插入的那些記錄稱之為幻影記錄。

怎么理解這個(gè)范圍？如下：

• 假如表 user 中只有一條id=1的數(shù)據(jù)。

• 當(dāng)事務(wù) A 執(zhí)行一個(gè)id = 1的查詢操作，能查詢出來(lái)數(shù)據(jù)，如果是一個(gè)范圍查詢，如 id in(1,2)，必然只會(huì)查詢出來(lái)一條數(shù)據(jù)。

• 此時(shí)事務(wù) B 執(zhí)行一個(gè)id = 2的新增操作，并且提交。

• 此時(shí)事務(wù) A 再次執(zhí)行id in(1,2)的查詢，就會(huì)讀取出 2 條記錄，因此產(chǎn)生了幻讀。

注：由于 RR 可重復(fù)讀的原因，其實(shí)是查不出 id = 2的記錄的，所以如果執(zhí)行一次 update ... where id = 2，再去范圍查詢就能查出來(lái)了。

采用加鎖的方式解決幻讀問(wèn)題就有不太容易了，因?yàn)楫?dāng)前事務(wù)在第一次讀取記錄時(shí)那些幻影記錄并不存在，所以讀取的時(shí)候加鎖就有點(diǎn)麻煩，因?yàn)椴⒉恢澜o誰(shuí)加鎖。

那么 InnoDB 是如何解決的呢？我們先來(lái)看看 InnoDB 存儲(chǔ)引擎有哪些鎖。

2. MySQL中的鎖及分類

在 MySQL 官方文檔 中，InnoDB 存儲(chǔ)引擎介紹了以下幾種鎖：

同樣，看起來(lái)仍然一頭霧水，但我們可以按照學(xué)習(xí) JDK 中鎖的方式來(lái)進(jìn)行分類：

3. 鎖的粒度分類

什么是鎖的粒度？所謂鎖的粒度就是你要鎖住的范圍是多大。

比如你在家上衛(wèi)生間，你只要鎖住衛(wèi)生間就可以了，不需要將整個(gè)家都鎖起來(lái)不讓家人進(jìn)門吧，衛(wèi)生間就是你的加鎖粒度。

怎樣才算合理的加鎖粒度呢？

其實(shí)衛(wèi)生間并不只是用來(lái)上廁所的，還可以洗澡，洗手。這里就涉及到優(yōu)化加鎖粒度的問(wèn)題。

你在衛(wèi)生間里洗澡，其實(shí)別人也可以同時(shí)去里面洗手，只要做到隔離起來(lái)就可以，如果馬桶，浴缸，洗漱臺(tái)都是隔開(kāi)相對(duì)獨(dú)立的（干濕分離了屬于是），實(shí)際上衛(wèi)生間可以同時(shí)給三個(gè)人使用，當(dāng)然三個(gè)人做的事兒不能一樣。這樣就細(xì)化了加鎖粒度，你在洗澡的時(shí)候只要關(guān)上浴室的門，別人還是可以進(jìn)去洗手的。如果當(dāng)初設(shè)計(jì)衛(wèi)生間的時(shí)候沒(méi)有將不同的功能區(qū)域劃分隔離開(kāi)，就不能實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生間資源的最大化使用。

同樣，在 MySQL 中也存在鎖的粒度。通常分為三種，行鎖，表鎖和頁(yè)鎖。

3.1 行鎖

在共享鎖和獨(dú)占鎖的介紹中其實(shí)都是針對(duì)某一行記錄的，所以也可以稱之為行鎖。

對(duì)一條記錄加鎖影響的也只是這條記錄而已，所以行鎖的鎖定粒度在 MySQL 中是最細(xì)的。InnoDB 存儲(chǔ)引擎默認(rèn)鎖就是行鎖。

它具有以下特點(diǎn)：

1. 鎖沖突概率最低，并發(fā)性高

   由于行鎖的粒度小，所以發(fā)生鎖定資源爭(zhēng)用的概率也最小，從而鎖沖突的概率就低，并發(fā)性越高。

2. 開(kāi)銷大，加鎖慢

   鎖是非常消耗性能的，試想一下，如果對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的多條數(shù)據(jù)加鎖，必然會(huì)占用很多資源，而對(duì)于加鎖需要等待之前的鎖釋放才能加鎖。

3. 會(huì)產(chǎn)生死鎖

   關(guān)于什么是死鎖，可以往下看。

3.2 表鎖

表級(jí)鎖為表級(jí)別的鎖定，會(huì)鎖定整張表，可以很好的避免死鎖，也是 MySQL 中最大顆粒度的鎖定機(jī)制。

MyISAM 存儲(chǔ)引擎的默認(rèn)鎖就是表鎖。

它具有以下特點(diǎn)：

1. 開(kāi)銷小，加鎖快

   由于是對(duì)整張表加鎖，速度必然快于單條數(shù)據(jù)加鎖。

2. 不會(huì)產(chǎn)生死鎖

   都對(duì)整張表加鎖了，其他事務(wù)根本拿不到鎖，自然也不會(huì)產(chǎn)生死鎖。

3. 鎖粒度大，發(fā)生鎖沖突概率大，并發(fā)性低

3.3 頁(yè)鎖

頁(yè)級(jí)鎖是 MySQL 中比較獨(dú)特的一種鎖定級(jí)別，在其他數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件中并不常見(jiàn)。

頁(yè)級(jí)鎖的顆粒度介于行級(jí)鎖與表級(jí)鎖之間，所以獲取鎖定所需要的資源開(kāi)銷，以及所能提供的并發(fā)處理能力同樣也是介于上面二者之間。另外，頁(yè)級(jí)鎖和行級(jí)鎖一樣，會(huì)發(fā)生死鎖。

4. 鎖的兼容性分類

在 MySQL 中數(shù)據(jù)的讀取主要分為當(dāng)前讀和快照讀：

• 快照讀

  快照讀，讀取的是快照數(shù)據(jù)，不加鎖的普通 SELECT 都屬于快照讀。

  SELECT * FROM table WHERE ...

• 當(dāng)前讀

  當(dāng)前讀就是讀的是最新數(shù)據(jù)，而不是歷史的數(shù)據(jù)，加鎖的 SELECT，或者對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行增刪改都會(huì)進(jìn)行當(dāng)前讀。

  SELECT * FROM table LOCK IN SHARE MODE;
  SELECT FROM table FOR UPDATE;
  INSERT INTO table values ...
  DELETE FROM table WHERE ...
  UPDATE table SET ...

而在大多數(shù)情況下，我們操作數(shù)據(jù)庫(kù)都是當(dāng)前讀的情形，而在并發(fā)場(chǎng)景下，既要允許讀-讀情況不受影響，又要使寫-寫、讀-寫或?qū)?讀情況中的操作相互阻塞，就需要用到 MySQL 中的共享鎖和獨(dú)占鎖。

4.1 共享鎖和獨(dú)占鎖

共享鎖（Shared Locks），也可以叫做讀鎖，簡(jiǎn)稱 S 鎖?？梢圆l(fā)的讀取數(shù)據(jù)，但是任何事務(wù)都不能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。

獨(dú)占鎖（Exclusive Locks），也可以叫做排他鎖或者寫鎖，簡(jiǎn)稱 X 鎖。若某個(gè)事物對(duì)某一行加上了排他鎖，只能這個(gè)事務(wù)對(duì)其進(jìn)行讀寫，在此事務(wù)結(jié)束之前， 其他事務(wù)不能對(duì)其進(jìn)行加任何鎖，其他進(jìn)程可以讀取，不能進(jìn)行寫操作，需等待其釋放。

來(lái)分析一下獲取鎖的情形：假如存在事務(wù) A 和事務(wù) B

• 事務(wù) A 獲取了一條記錄的 S 鎖，此時(shí)事務(wù) B 也想獲取該條記錄的 S 鎖，那么事務(wù) B 也能獲取到該鎖，也就是說(shuō)事務(wù) A 和事務(wù) B 同時(shí)持有該條記錄的 S 鎖。

• 如果事務(wù) B 想要獲取該記錄的 X 鎖，則此操作會(huì)被阻塞，直到事務(wù) A 提交之后將 S 鎖釋放。

• 如果事務(wù) A 首先獲取的是 X 鎖，則不管事務(wù) B 想獲取該記錄的 S 鎖還是 X 鎖都會(huì)被阻塞，直到事務(wù) A 提交。

因此，我們可以說(shuō) S 鎖和 S 鎖是兼容的， S 鎖和 X 鎖是不兼容的， X 鎖和 X 鎖也是不兼容的。

4.2 意向鎖

意向共享鎖（Intention Shared Lock），簡(jiǎn)稱 IS 鎖。當(dāng)事務(wù)準(zhǔn)備在某條記錄上加 S 鎖時(shí)，需要先在表級(jí)別加一個(gè) IS 鎖。

意向獨(dú)占鎖（Intention Exclusive Lock），簡(jiǎn)稱 IX 鎖。當(dāng)事務(wù)準(zhǔn)備在某條記錄上加 X 鎖時(shí)，需要先在表級(jí)別加一個(gè) IX 鎖。

意向鎖是表級(jí)鎖，它們的提出僅僅為了在之后加表級(jí)別的 S 鎖和 X 鎖時(shí)可以快速判斷表中的記錄是否被上鎖，以避免用遍歷的方式來(lái)查看表中有沒(méi)有上鎖的記錄。就是說(shuō)其實(shí) IS 鎖和 IS 鎖是兼容的，IX 鎖和 IX 鎖是兼容的。

為什么需要意向鎖？

InnoDB 的意向鎖主要用戶多粒度的鎖并存的情況。比如事務(wù)A要在一個(gè)表上加S鎖，如果表中的一行已被事務(wù) B 加了 X 鎖，那么該鎖的申請(qǐng)也應(yīng)被阻塞。如果表中的數(shù)據(jù)很多，逐行檢查鎖標(biāo)志的開(kāi)銷將很大，系統(tǒng)的性能將會(huì)受到影響。

舉個(gè)例子，如果表中記錄 1 億，事務(wù) A 把其中有幾條記錄上了行鎖了，這時(shí)事務(wù) B 需要給這個(gè)表加表級(jí)鎖，如果沒(méi)有意向鎖的話，那就要去表中查找這一億條記錄是否上鎖了。如果存在意向鎖，那么假如事務(wù)Ａ在更新一條記錄之前，先加意向鎖，再加Ｘ鎖，事務(wù) B 先檢查該表上是否存在意向鎖，存在的意向鎖是否與自己準(zhǔn)備加的鎖沖突，如果有沖突，則等待直到事務(wù)Ａ釋放，而無(wú)須逐條記錄去檢測(cè)。事務(wù)Ｂ更新表時(shí)，其實(shí)無(wú)須知道到底哪一行被鎖了，它只要知道反正有一行被鎖了就行了。

說(shuō)白了意向鎖的主要作用是處理行鎖和表鎖之間的矛盾，能夠顯示某個(gè)事務(wù)正在某一行上持有了鎖，或者準(zhǔn)備去持有鎖。

表級(jí)別的各種鎖的兼容性：

4.3 讀操作的鎖

對(duì)于 MySQL 的讀操作，有兩種方式加鎖。

1?? SELECT * FROM table LOCK IN SHARE MODE

如果當(dāng)前事務(wù)執(zhí)行了該語(yǔ)句，那么它會(huì)為讀取到的記錄加 S 鎖，這樣允許別的事務(wù)繼續(xù)獲取這些記錄的 S 鎖（比方說(shuō)別的事務(wù)也使用 SELECT ... LOCK IN SHARE MODE 語(yǔ)句來(lái)讀取這些記錄），但是不能獲取這些記錄的 X 鎖（比方說(shuō)使用 SELECT ... FOR UPDATE 語(yǔ)句來(lái)讀取這些記錄，或者直接修改這些記錄）。

如果別的事務(wù)想要獲取這些記錄的 X 鎖，那么它們會(huì)阻塞，直到當(dāng)前事務(wù)提交之后將這些記錄上的 S 鎖釋放掉

2?? SELECT FROM table FOR UPDATE

如果當(dāng)前事務(wù)執(zhí)行了該語(yǔ)句，那么它會(huì)為讀取到的記錄加 X 鎖，這樣既不允許別的事務(wù)獲取這些記錄的 S 鎖（比方說(shuō)別的事務(wù)使用 SELECT ... LOCK IN SHARE MODE 語(yǔ)句來(lái)讀取這些記錄），也不允許獲取這些記錄的 X 鎖（比如說(shuō)使用 SELECT ... FOR UPDATE 語(yǔ)句來(lái)讀取這些記錄，或者直接修改這些記錄）。

如果別的事務(wù)想要獲取這些記錄的 S 鎖或者 X 鎖，那么它們會(huì)阻塞，直到當(dāng)前事務(wù)提交之后將這些記錄上的 X 鎖釋放掉。

4.4 寫操作的鎖

對(duì)于 MySQL 的寫操作，常用的就是 DELETE、UPDATE、INSERT。隱式上鎖，自動(dòng)加鎖，解鎖。

1?? DELETE

對(duì)一條記錄做 DELETE 操作的過(guò)程其實(shí)是先在 B+樹(shù)中定位到這條記錄的位置，然后獲取一下這條記錄的 X 鎖，然后再執(zhí)行 delete mark 操作。我們也可以把這個(gè)定位待刪除記錄在 B+樹(shù)中位置的過(guò)程看成是一個(gè)獲取 X 鎖的鎖定讀。

2?? INSERT

一般情況下，新插入一條記錄的操作并不加鎖，InnoDB 通過(guò)一種稱之為隱式鎖來(lái)保護(hù)這條新插入的記錄在本事務(wù)提交前不被別的事務(wù)訪問(wèn)。

3?? UPDATE

在對(duì)一條記錄做 UPDATE 操作時(shí)分為三種情況：

① 如果未修改該記錄的鍵值并且被更新的列占用的存儲(chǔ)空間在修改前后未發(fā)生變化，則先在 B+樹(shù)中定位到這條記錄的位置，然后再獲取一下記錄的 X 鎖，最后在原記錄的位置進(jìn)行修改操作。其實(shí)我們也可以把這個(gè)定位待修改記錄在 B+樹(shù)中位置的過(guò)程看成是一個(gè)獲取 X 鎖的鎖定讀。

② 如果未修改該記錄的鍵值并且至少有一個(gè)被更新的列占用的存儲(chǔ)空間在修改前后發(fā)生變化，則先在 B+樹(shù)中定位到這條記錄的位置，然后獲取一下記錄的 X 鎖，將該記錄徹底刪除掉（就是把記錄徹底移入垃圾鏈表），最后再插入一條新記錄。這個(gè)定位待修改記錄在 B+樹(shù)中位置的過(guò)程看成是一個(gè)獲取 X 鎖的鎖定讀，新插入的記錄由 INSERT 操作提供的隱式鎖進(jìn)行保護(hù)。

③ 如果修改了該記錄的鍵值，則相當(dāng)于在原記錄上做 DELETE 操作之后再來(lái)一次 INSERT 操作，加鎖操作就需要按照 DELETE 和 INSERT 的規(guī)則進(jìn)行了。

PS：為什么上了寫鎖，別的事務(wù)還可以讀操作？

因?yàn)镮nnoDB有 MVCC機(jī)制（多版本并發(fā)控制），可以使用快照讀，而不會(huì)被阻塞。

4. 鎖的粒度分類

什么是鎖的粒度？所謂鎖的粒度就是你要鎖住的范圍是多大。

比如你在家上衛(wèi)生間，你只要鎖住衛(wèi)生間就可以了，不需要將整個(gè)家都鎖起來(lái)不讓家人進(jìn)門吧，衛(wèi)生間就是你的加鎖粒度。

怎樣才算合理的加鎖粒度呢？

其實(shí)衛(wèi)生間并不只是用來(lái)上廁所的，還可以洗澡，洗手。這里就涉及到優(yōu)化加鎖粒度的問(wèn)題。

你在衛(wèi)生間里洗澡，其實(shí)別人也可以同時(shí)去里面洗手，只要做到隔離起來(lái)就可以，如果馬桶，浴缸，洗漱臺(tái)都是隔開(kāi)相對(duì)獨(dú)立的（干濕分離了屬于是），實(shí)際上衛(wèi)生間可以同時(shí)給三個(gè)人使用，當(dāng)然三個(gè)人做的事兒不能一樣。這樣就細(xì)化了加鎖粒度，你在洗澡的時(shí)候只要關(guān)上浴室的門，別人還是可以進(jìn)去洗手的。如果當(dāng)初設(shè)計(jì)衛(wèi)生間的時(shí)候沒(méi)有將不同的功能區(qū)域劃分隔離開(kāi)，就不能實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生間資源的最大化使用。

同樣，在 MySQL 中也存在鎖的粒度。通常分為三種，行鎖，表鎖和頁(yè)鎖。

4.1 行鎖

在共享鎖和獨(dú)占鎖的介紹中其實(shí)都是針對(duì)某一行記錄的，所以也可以稱之為行鎖。

對(duì)一條記錄加鎖影響的也只是這條記錄而已，所以行鎖的鎖定粒度在 MySQL 中是最細(xì)的。InnoDB 存儲(chǔ)引擎默認(rèn)鎖就是行鎖。

它具有以下特點(diǎn)：

• 鎖沖突概率最低，并發(fā)性高

  由于行鎖的粒度小，所以發(fā)生鎖定資源爭(zhēng)用的概率也最小，從而鎖沖突的概率就低，并發(fā)性越高。

• 開(kāi)銷大，加鎖慢

  鎖是非常消耗性能的，試想一下，如果對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的多條數(shù)據(jù)加鎖，必然會(huì)占用很多資源，而對(duì)于加鎖需要等待之前的鎖釋放才能加鎖。

• 會(huì)產(chǎn)生死鎖

  關(guān)于什么是死鎖，可以往下看。

4.2 表鎖

表級(jí)鎖為表級(jí)別的鎖定，會(huì)鎖定整張表，可以很好的避免死鎖，也是 MySQL 中最大顆粒度的鎖定機(jī)制。

MyISAM 存儲(chǔ)引擎的默認(rèn)鎖就是表鎖。

它具有以下特點(diǎn)：

• 開(kāi)銷小，加鎖快

  由于是對(duì)整張表加鎖，速度必然快于單條數(shù)據(jù)加鎖。

• 不會(huì)產(chǎn)生死鎖

  都對(duì)整張表加鎖了，其他事務(wù)根本拿不到鎖，自然也不會(huì)產(chǎn)生死鎖。

• 鎖粒度大，發(fā)生鎖沖突概率大，并發(fā)性低

4.3 頁(yè)鎖

頁(yè)級(jí)鎖是 MySQL 中比較獨(dú)特的一種鎖定級(jí)別，在其他數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件中并不常見(jiàn)。

頁(yè)級(jí)鎖的顆粒度介于行級(jí)鎖與表級(jí)鎖之間，所以獲取鎖定所需要的資源開(kāi)銷，以及所能提供的并發(fā)處理能力同樣也是介于上面二者之間。另外，頁(yè)級(jí)鎖和行級(jí)鎖一樣，會(huì)發(fā)生死鎖。

5. 算法實(shí)現(xiàn)分類

對(duì)于上面的鎖的介紹，我們實(shí)際上可以知道，主要區(qū)分就是在鎖的粒度上面，而 InnoDB 中用的鎖就是行鎖，也叫記錄鎖，但是要注意，這個(gè)記錄指的是通過(guò)給索引上的索引項(xiàng)加鎖。

InnoDB 這種行鎖實(shí)現(xiàn)特點(diǎn)意味著：只有通過(guò)索引條件檢索數(shù)據(jù)，InnoDB 才使用行級(jí)鎖，否則，InnoDB 將使用表鎖。

不論是使用主鍵索引、唯一索引或普通索引，InnoDB 都會(huì)使用行鎖來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)加鎖。

只有執(zhí)行計(jì)劃真正使用了索引，才能使用行鎖：即便在條件中使用了索引字段，但是否使用索引來(lái)檢索數(shù)據(jù)是由 MySQL 通過(guò)判斷不同執(zhí)行計(jì)劃的代價(jià)來(lái)決 定的，如果 MySQL 認(rèn)為全表掃描效率更高，比如對(duì)一些很小的表，它就不會(huì)使用索引，這種情況下 InnoDB 將使用表鎖，而不是行鎖。

同時(shí)當(dāng)我們用范圍條件而不是相等條件檢索數(shù)據(jù)，并請(qǐng)求鎖時(shí)，InnoDB 會(huì)給符合條件的已有數(shù)據(jù)記錄的索引項(xiàng)加鎖。

不過(guò)即使是行鎖，InnoDB 里也是分成了各種類型的。換句話說(shuō)即使對(duì)同一條記錄加行鎖，如果類型不同，起到的功效也是不同的。通常有以下幾種常用的行鎖類型。

5.1 Record Lock

記錄鎖，單條索引記錄上加鎖。

Record Lock 鎖住的永遠(yuǎn)是索引，不包括記錄本身，即使該表上沒(méi)有任何索引，那么innodb會(huì)在后臺(tái)創(chuàng)建一個(gè)隱藏的聚集主鍵索引，那么鎖住的就是這個(gè)隱藏的聚集主鍵索引。

記錄鎖是有 S 鎖和 X 鎖之分的，當(dāng)一個(gè)事務(wù)獲取了一條記錄的 S 型記錄鎖后，其他事務(wù)也可以繼續(xù)獲取該記錄的 S 型記錄鎖，但不可以繼續(xù)獲取 X 型記錄鎖；當(dāng)一個(gè)事務(wù)獲取了一條記錄的 X 型記錄鎖后，其他事務(wù)既不可以繼續(xù)獲取該記錄的 S 型記錄鎖，也不可以繼續(xù)獲取 X 型記錄鎖。

5.2 Gap Locks

間隙鎖，對(duì)索引前后的間隙上鎖，不對(duì)索引本身上鎖。

MySQL 在 REPEATABLE READ 隔離級(jí)別下是可以解決幻讀問(wèn)題的，解決方案有兩種，可以使用 MVCC 方案解決，也可以采用加鎖方案解決。但是在使用加鎖方案解決時(shí)有問(wèn)題，就是事務(wù)在第一次執(zhí)行讀取操作時(shí)，那些幻影記錄尚 不存在，我們無(wú)法給這些幻影記錄加上記錄鎖。所以我們可以使用間隙鎖對(duì)其上鎖。

如存在這樣一張表：

CREATE TABLE test (
    id INT (1) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    number INT (1) NOT NULL COMMENT '數(shù)字',
    PRIMARY KEY (id),
    KEY number (number) USING BTREE
) ENGINE = INNODB AUTO_INCREMENT = 1 DEFAULT CHARSET = utf8;

# 插入以下數(shù)據(jù)
INSERT INTO test VALUES (1, 1); 
INSERT INTO test VALUES (5, 3); 
INSERT INTO test VALUES (7, 8); 
INSERT INTO test VALUES (11, 12);

如下：

開(kāi)啟一個(gè)事務(wù) A：

BEGIN;

SELECT * FROM test WHERE number = 3 FOR UPDATE;

此時(shí)，會(huì)對(duì)((1,1),(5,3))和((5,3),(7,8))之間上鎖。

如果此時(shí)在開(kāi)啟一個(gè)事務(wù) B 進(jìn)行插入數(shù)據(jù)，如下：

BEGIN;

# 阻塞
INSERT INTO test (id, number) VALUES (2,2);

結(jié)果如下：

為什么不能插入？因?yàn)橛涗?code>(2,2)要 插入的話，在索引 number上，剛好落在((1,1),(5,3))和((5,3),(7,8))之間，是有鎖的，所以不允許插入。 如果在范圍外，當(dāng)然是可以插入的，如：

INSERT INTO test (id, number) VALUES (8,8);

5.3 Next-Key Locks

next-key locks 是索引記錄上的記錄鎖和索引記錄之前的間隙上的間隙鎖的組合，包括記錄本身，每個(gè) next-key locks 是前開(kāi)后閉區(qū)間，也就是說(shuō)間隙鎖只是鎖的間隙，沒(méi)有鎖住記錄行，next-key locks 就是間隙鎖基礎(chǔ)上鎖住右邊界行。

默認(rèn)情況下，InnoDB 以 REPEATABLE READ 隔離級(jí)別運(yùn)行。在這種情況下，InnoDB 使用 Next-Key Locks 鎖進(jìn)行搜索和索引掃描，這可以防止幻讀的發(fā)生。

6. 樂(lè)觀鎖和悲觀鎖

樂(lè)觀鎖和悲觀鎖其實(shí)不算是具體的鎖，而是一種鎖的思想，不僅僅是在 MySQL 中體現(xiàn)，常見(jiàn)的 Redis 等中間件都可以應(yīng)用這種思想。

6.1 樂(lè)觀鎖

所謂樂(lè)觀鎖，就是持有樂(lè)觀的態(tài)度，當(dāng)我們更新一條記錄時(shí)，假設(shè)這段時(shí)間沒(méi)有其他人來(lái)操作這條數(shù)據(jù)。

實(shí)現(xiàn)樂(lè)觀鎖常見(jiàn)的方式

常見(jiàn)的實(shí)現(xiàn)方式就是在表中添加 version字段，控制版本號(hào)，每次修改數(shù)據(jù)后+1。

在每次更新數(shù)據(jù)之前，先查詢出該條數(shù)據(jù)的 version版本號(hào)，再執(zhí)行業(yè)務(wù)操作，然后在更新數(shù)據(jù)之前在把查到的版本號(hào)和當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)中的版本號(hào)作對(duì)比，若相同，則說(shuō)明沒(méi)有其他線程修改過(guò)該數(shù)據(jù)，否則作相應(yīng)的異常處理。

6.2 悲觀鎖

所謂悲觀鎖，就是持有悲觀的態(tài)度，一開(kāi)始就假設(shè)改數(shù)據(jù)會(huì)被別人修改。

悲觀鎖的實(shí)現(xiàn)方式有兩種

共享鎖（讀鎖）和排它鎖（寫鎖），參考上面。

7. 死鎖

是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的進(jìn)程在執(zhí)行過(guò)程中，由于競(jìng)爭(zhēng)資源或者由于彼此通信而造成的一種阻塞的現(xiàn)象，若無(wú)外力作用，它們都將無(wú)法推進(jìn)下去。此時(shí)稱系統(tǒng) 處于死鎖狀態(tài)或系統(tǒng)產(chǎn)生了死鎖。

產(chǎn)生的條件

• 互斥條件：一個(gè)資源每次只能被一個(gè)進(jìn)程使用；

• 請(qǐng)求與保持條件：一個(gè)進(jìn)程因請(qǐng)求資源而阻塞時(shí)，對(duì)已獲得的資源保持不放；

• 不剝奪條件：進(jìn)程已獲得的資源，在沒(méi)有使用完之前，不能強(qiáng)行剝奪；

• 循環(huán)等待條件：多個(gè)進(jìn)程之間形成的一種互相循環(huán)等待的資源的關(guān)系。

MySQL 中其實(shí)也是一樣的，如下還是這樣一張表：

CREATE TABLE `user` (
  `id` bigint NOT NULL COMMENT '主鍵',
  `name` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '姓名',
  `sex` char(1) DEFAULT NULL COMMENT '性別',
  `age` varchar(10) DEFAULT NULL COMMENT '年齡',
  `url` varchar(40) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  KEY `suf_index_url` (`name`(3)) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3;

# 數(shù)據(jù)
INSERT INTO `user` (`id`, `name`, `sex`, `age`, `url`) VALUES ('1', 'a', '1', '18', 'https://javatv.net');
INSERT INTO `user` (`id`, `name`, `sex`, `age`, `url`) VALUES ('2', 'b', '1', '18', 'https://javatv.net');

按照如下順序執(zhí)行：

1、開(kāi)啟 A、B 兩個(gè)事務(wù)；

2、首先 A 先查詢name='a'的數(shù)據(jù)，然后 B 也查詢name='b'的數(shù)據(jù)；

3、在 B 沒(méi)釋放鎖的情況下，A 嘗試對(duì) name='b'的數(shù)據(jù)加鎖，此時(shí)會(huì)阻塞；

4、若此時(shí)，事務(wù) B 在沒(méi)釋放鎖的情況下嘗試對(duì) name='a'的數(shù)據(jù)加鎖，則產(chǎn)生死鎖。

此時(shí)，MySQL 檢測(cè)到了死鎖，并結(jié)束了 B 中事務(wù)的執(zhí)行，此時(shí)，切回事務(wù) A，發(fā)現(xiàn)原本阻塞的 SQL 語(yǔ)句執(zhí)行完成了?？赏ㄟ^(guò)show engine innodb status \G查看死鎖。

如何避免

從上面的案例可以看出，死鎖的關(guān)鍵在于：兩個(gè)(或以上)的 Session 加鎖的順序不一致，所以我們?cè)趫?zhí)行 SQL 操作的時(shí)候要讓加鎖順序一致，盡可能一次性鎖定所需的數(shù)據(jù)行。

以上就是“MySQL鎖及分類有哪些”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家閱讀完這篇文章都有很大的收獲，小編每天都會(huì)為大家更新不同的知識(shí)，如果還想學(xué)習(xí)更多的知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。