MySQL中innodb的行锁算法
众所周知,innodb是默认行锁,当然也支持表锁。如下是对于行锁的算法进行的一些实验。
锁的算法为:我知道是行锁,但是是如何锁的,锁多少数据
行锁算法分类
- record lock: 锁一行
- gap lock :锁两个索引之间的区间
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next-key lock record lock + gap lock 既锁行,也锁范围
示意图:
图片来自掘金
假如有个索引是:[1,2,3,7]
record lock 锁的是 1,2,3,7
gap lock 锁的是 (-,1),(2,3),(3,7),(7,+)反正锁的就是区间,不是行
next-key lock锁的是 (-,1],[2,3),[3,7),[ 7,+)既锁范围也锁行
做实验的表如下:
CREATE TABLE `t2` (
`id` int(11) NOT NULL,
`a` int(11) DEFAULT NULL,
`b` int(11) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
KEY `a` (`a`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
Innodb锁算法规则如下:
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不加索引的查询,会锁整张表
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innodb通过索引来锁定数据。
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当数据库操作使用了主键索引,则锁主键索引,使用辅助索引,则先锁住辅助索引,再锁住主键索引。
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当查询的是唯一索引的时候(注意这里的条件是等值查询,假如是范围查询依然是next-key lock 下文有讲),next-key lock 会退化为record lock
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innodb对于辅助索引有特殊的处理,不仅会锁住辅助索引所在的范围,还会锁住下一键值的gap lock.
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innodb使用next-key lock 来解决幻读
innodb到底使用什么锁算法
在可重复读隔离级别下,innodb默认使用的是next-key lock算法,当查询的索引是主键或者唯一索引的情况下,才会退化为record lock,在使用next-key lock算法时,不仅仅会锁住范围,还会给范围最后的一个键值加一个gap lock。
实验
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使用主键索引会退化为record lock
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仅仅锁主键ID=1的这一行,不影响其他操作,但是查id=1的则会锁等待
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其中lockmode中的X锁为左边会话中的锁,因为需要显式的commit之后才会释放锁,第二个S锁,为右边的共享锁,因为主键ID为1的已经被锁住了,所以处于锁等待状态,锁的类型为record lock
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使用辅助索引会先锁辅助索引,再锁主键索引,且锁算法为next-key lock 且需要对下一个键值加gap lock
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使用辅助索引a=8进行操作,这个时候理论应该对主键索引加record lock 则 主键ID=8的被锁,然后辅助索引被加next-key lock 则为:
(7,8] 然后对下一个键值加gap锁,则为:(8,11)
所以目前被锁住的记录为:
1.主键为8的被锁
2.辅助索引8的被锁
3.辅助索引8到11之间的被锁,意味着你这个时候往8到11之间写数据会报错
主键查询被阻塞,意味着主键被锁
辅助索引为8的被阻塞
插入辅助索引为10的被锁,意味着gap lock锁住了8到11之间的数据了
但是查询表,此时的lockdata为11.11,这一点不太明白
插入12的值则顺利插入
查询辅助索引a=3的顺利查询,因为a=3的记录,既没有被主键id=8的锁住,也没有被辅助索引a的next-key lock 和gap lock锁住
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间隙锁的另一种产生方式:
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当使用范围条件进行更新时,此时肯定是需要加X锁的,我是用的也是主键,所以按照理论应该是加的record lock ,但是却加了gap lock,因为插入值为10的阻塞了,查看information 也提示X.GAP
这个有点晕为啥主键变成了next-key lock ,不应该是record lock么?
update20200515
在知乎看到的一个解释:
当我们用范围条件而不是相等条件检索数据,并请求共享或排他锁时,InnoDB会给符合条件的已有数据记录的索引项加锁;对于键值在条件范围内但并不存在的记录,叫做“间隙(GAP)”,InnoDB也会对这个“间隙”加锁,这种锁机制就是所谓的间隙锁(Next-Key锁)
即,在无论使用主键索引还是非主键索引的时候,请求共享锁或者排他锁,innodb会给范围内的记录加锁,而范围内的间隙也会被加锁,
例如一个表t 的 id为1,2,3,7,10
假如执行如下:
select * from t where id >=3 for update
那么这个时候执行
insert into t(id) values(8)
会被阻塞,因为是在请求排他锁时使用了范围,所以[3,10],甚至10以后的任何数据都无法插入。
执行
select * from t where id >=3 lock in share mode
insert into t(id) values(8)
会被阻塞,因为是在请求共享锁时使用了范围,所以[3,10],甚至10以后的任何数据都无法插入。
next-key lock可以解决幻读问题:
什么是幻读
幻读是同一事务下,连续执行两次同样的sql可能导致不同的结果,第二次返回的数据可能导致以前不存在的行。
同时一般会问它和脏读的区别,脏读为读取到其他事务未提交的数据,但是幻读是读取的其他事务已经提交的数据。
复现幻读:
复现幻读需要切换到读提交的隔离级别
image.png假如是可重复读隔离级别,则会对[8,+)进行加锁,则10就不会被写进去。
reference: