MySQL中InnoDB锁的介绍及用途

前言

读这篇文章之前可以先了解一下MySQL中InnoDB数据结构

一、InnoDB引擎对隔离级别的支持

事务隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
读未提交（read-uncommitted）	可能	可能	可能
不可重复读（read-committed）	不可能	可能	可能
可重复读（repeatable-read）	不可能	不可能	InnoDB不可能
串行化（serializable）	不可能	不可能	不可能

隔离级别到底如何实现？

二、锁的介绍

1、表锁、行锁

通过锁来管理不同事务对共享资源的并发访问
表锁与行锁的区别：
锁定粒度：表锁 > 行锁
加锁效率：表锁 > 行锁
冲突概率：表锁 > 行锁
并发性能：表锁 < 行锁
InnoDB存储引擎只支持行锁，表锁是通过锁住所有行实现

2、InnoDB锁类型

共享锁（行锁，又称S锁）：Shared Locks
又称为读锁，简称S锁，顾名思义，共享锁就是多个事务对于同一数据可以共享一把锁，都能访问到数据，但是只能读不能修改。

select * from teachers WHERE id=1 LOCK IN SHARE MODE; commit/rollback

排它锁（行锁，又称X锁）：Exclusive Locks
又称为写锁，简称X锁，排他锁不能与其他锁并存，如一个事务获取了一个数据行的排他锁，其他事务就不能再获取该行的锁（共享锁、排他锁），只有该获取了排他锁的事务是可以对数据行进行读取和修改，（其他事务要读取数据可来自于快照）

delete / update / insert 默认加上X锁 SELECT * FROM table_name WHERE ... FOR UPDATE commit/rollback

意向锁共享锁（表锁）：Intention Shared Locks
表示事务准备给数据行加入共享锁，即一个数据行加共享锁前必须先取得该表的IS锁，意向共享锁之间是可以相互兼容的
意向锁排它锁（表锁）：Intention Exclusive Locks
表示事务准备给数据行加入排他锁，即一个数据行加排他锁前必须先取得该表的IX锁，意向排它锁之间是可以相互兼容的

意向锁(IS、IX)是InnoDB数据操作之前自动加的，不需要用户干预，当事务想去进行锁表时，可以先判断意向锁是否存在，存在时则可快速返回该表不能启用表锁

自增锁：AUTO-INC Locks
针对自增列自增长的一个特殊的表级别锁
记录锁 Record Locks （行算法锁）
锁住具体的索引项当sql执行按照唯一性（Primary key、Unique key）索引进行数据的检索时，查询条件等值匹配且查询的数据是存在，这时SQL语句加上的锁即为记录锁Record locks，锁住具体的索引项
间隙锁 Gap Locks（行算法锁）
锁住数据不存在的区间（左开右开）当sql执行按照索引进行数据的检索时，查询条件的数据不存在，这时SQL语句加上的锁即为 Gap locks，锁住索引不存在的区间（左开右开）
临键锁 Next-key locks （行算法锁）
锁住记录+区间（左开右闭）当sql执行按照索引进行数据的检索时,查询条件为范围查找（between and、<、>等）并有数据命中则此时SQL语句加上的锁为Next-key locks，锁住索引的记录+区间（左开右闭）

InnoDB行锁到底锁了什么

InnoDB的行锁是通过给索引上的索引项加锁来实现的。
只有通过索引条件进行数据检索，InnoDB才使用行级锁，否则，InnoDB 将使用表锁（锁住索引的所有记录）
表锁：lock tables xx read/write；

三、利用锁解决事务并发问题

1、脏读问题
同一条数据被事务A查询，又被事务B修改数据，那么防止事务A读到事务B未提交的脏数据，我们就给事务B修改的数据加上排它锁（X锁）：Exclusive Locks进行的锁定，防止事务A出现脏读。
2、不可重复读问题
同一条数据需要被事务A多次查询，其中又被事务B修改数据，那么防止事务A在第二次读取数据不一致，我们就给事务A读取的数据加共享锁（S锁）：Shared Locks进行的锁定，防止事务A出现不可重复读。
3、幻读问题
当事务A需要多次查询一个范围数据时，其范围中又被事务B新增或者删除数据，防止事务A在第二次读取范围数据不一致，我们就给事务A读取的范围数据加上临键锁 Next-key，防止事务A出现幻读。