这里简单先说一下,大家可以边看边理解
-
Record Lock
:单个行记录上的锁 -
Gap Lock
:锁定一个范围,但不包含记录本身 -
Next-Key Lock ( Gap Lock + Record Lock)
:锁定一个范围,并且锁定记录本身
说明
- 实验版本:
mysql 5.7.31
- 事务隔离级别:
REPEATABLE-READ
(Gap Lock
和Next-Key Lock
在READ-COMMITED
和READ-UNCOMMITTED
两种隔离级别下是不存在的,所以我们将事务隔离级别设置为REPEATABLE-READ
) - 为了更好的说明什么是行锁,间隙锁,下一键锁,我们先创建一张player表,这张表之后将用作分析。
- 查看锁将使用show engine innodb status\G命令,为了在结果中看到锁的信息,需要更改两个参数
- 注意:InnoDB所有的行锁算法都是基于索引实现的,锁定的也都是索引或者索引区间。
- 注意:不同的事务隔离级别,不同的索引类型,是否为等值查询,使用的行锁算法也不同。
初步概念 - 简单理解
一.行锁
行锁在官方文档的原文就是Record Locks,总是加在索引上,即使一个表并没有设置任何索引,这种时候 innoDB 会创建一个隐式的聚集索引,然后锁定一个记录。
比如当我们执行
select * from player where player_id=1;
行锁会对索引列锁定,锁住的范围就是player_id∈[1,1]的数据行
二.间隙锁(Gap Locks)
2.1 什么是Gap,Gap指什么?
间隙锁的英文是Gap Locks,要理解间隙锁,首先要好好理解Gap这个单词的意思,百度翻译一下Gap直译出来是个什么意思。
红框框起来了的内容是间隔和间隙,那么结合到数据库的某张表,我们又该怎么理解Gap的意思呢?
我们一张正常的表如下图所示:
当我们希望插入一条数据的时候,我们可以插入的范围是哪一些呢?
2.2 间隙锁的作用
间隙锁主要的目的是防止幻读。
幻读:在一个事务中,执行两次相同的SQL,得到了不同的结果集(新增了部分记录或者缺失了部分记录)
---------------------------------幻读 - 例子-分割线-------------------------------
- 老板说,小叶,给你一个任务(也就是一个事务),查一下
player_id<=3
的球员信息,这些球员的信息可能要更改,查完告诉我。 - 我接到任务,开始查询,查询的结果只能查出
科比
,林书豪
,此时我离开工位去吃午饭,此时还没给老板汇报,任务没结束。 - 在我们吃饭的时候,突然有一位同事增加了一个新的球员信息,比如说
id=2,11,姚明,火箭
- 我吃完午饭回来,只记得有
player_id<=3
的球员有两位,忘记了其他信息,所以我需要再次查询。 - 结果查出来有了3位球员,和我们吃午饭前查询出来的结果不一样(也就是幻读)
- 此时要给老板汇报任务结果了,这时候两次不一致的查询结果可能会导致此次任务工作失败。
---------------------------------幻读 - 例子-分割线-------------------------------
看了上面的例子相信大家对间隙锁的作用,自己也有一定的想法了。如果我从我开始查询球员信息这一刻开始就不允许其他事务插入player_id<=3
的新球员的话,那么吃完饭后的查询结果,依然也就只有科比
和林书豪
。
2.3 间隙锁再理解
这时候我们再来理解下面这一句sql
,他会产生怎样的间隙锁呢?
select * from player where player_id <=3;
对于上方的语句,锁住的索引值也就是:(-∞,1)
,(1,3)
,(3,5)
,也就是说,player_id
在上述三个间隙内的新球员信息暂时就不能新增了。
至于为什么要锁(3,5)
,因为在RR
的隔离级别下,需要对比到第一个比3大的值(player_id
),也就是5,才会终止。
但真实情况下,实际锁的范围是(-∞,1]
,(1,3]
,(3,5]
,为什么是这样,也就是接下来我们要说的下一键锁(Next-Key Locks
)
三.下一键锁(Next-Key Locks)
3.1 什么是下一键锁
当我们理解行锁和间隙锁之后,此时理解下一键锁就很简单了:
Next-Key Locks = Record Locks + Gap Locks
,下一键锁就是行锁和间隙锁的组合!
这也是为什么在上方间隙锁的解释中,(-∞,1)
,(1,3)
,(3,5)
变成了(-∞,1]
,(1,3]
,(3,5]
select * from player where player_id <=3; -- 这条SQL不仅仅锁住了间隙,也需要锁住id=1,3,5的行
3.2 下一键锁的范围
这个时候我们再来巩固一次下一键锁的范围,就以本文中的player
表为例,我们一共有哪些下一键锁的范围?
(-∞,1]
(1,3]
(3,5]
(5,+∞)
例子展示 - 更好的理解
一.行锁演示
执行下方sql
锁算法查看(通过show innodb status\G
可以查看)
绿框所框起来的:locks rec but not gap就表示此时的X锁模式是行锁
二.Next-Key Locks演示
执行下方sql
,下方的SQL按照上文的介绍,在RR事务隔离级别下应该产生(-∞,1];(1,3];(3,5]
三个下一键锁
锁查看,此时可以发现有3个行锁已经出现了,锁住l了id=1,3,5
的记录,下一键锁中的行锁已经验证存在了
我们现在试着在间隙范围内插入一条数据,看是不是真的有间隙锁,发现敲击回车后,光标停在左下角,无法立即插入,间隙锁存在!
这里只验证了(1,3)
范围,其他间隙锁范围同理可证
我们现在再来看一下表上的锁信息(截图不全,只截取了新生成的信息)
不同情况的锁定情况
针对不同的索引,是否是等值查询不同的情况,不同的事务隔离级别,锁定的内容可能不同,下面汇总展示:
所有的查询都是针对同一张表
锁定情况展示:
这张图借鉴了:
这篇博文的最后 好像有两处错误
欢迎大家指出本博文的错误,互相学习。。