Mysql加锁与实践

1. 锁分类

innodb中的锁分为S锁，即共享锁，另一种为X锁，排它锁，比如：

共享锁（S）

select * from supplier where id=5 lock in share mode;

排他锁（X）

select * from supplier where id=5 for update;

或者insert,delete,update语句，这都是排他锁

兼容性

这两种锁的兼容如下：

意向锁

可以理解为属于S锁和X锁的父节点，即要获取S锁或者X锁的话，必须先提前获取意向锁，即IS或者IX锁，那综合起来看下,这两类锁的兼容情况如下

隐式锁

也是醉了，为什么要搞这么多概念。。这种锁，可以认为不冲突的时候不加锁，这个时候的锁就是隐式锁，等遇到冲突了，该锁会升级为显示锁，还是通过一个例子来说明吧：

事务1(其中age是普通索引)

select * from test01 where age=21 for update;

我们看到mysql中其实是没有找到锁的：

事务2

insert into test01(id,name,age) values(8,'zzh',22);

这个时候由于[21,23)有gap锁，所以事务2会被阻塞住,这个时候再看mysql中的锁记录

可以看到一开始事务1虽然使用的是...for update，但是由于没有冲突所以加的是隐式锁，等到事务2开始导致有冲突存在，所以事务1的锁改为现实锁。

2.加锁分析与实践

具体在事务的不同隔离级别下，不同的场景加锁分析，主要说下其他情况下总结的一些加锁分析。

2.1 插入意向锁（Insert Intention Locks）

先来看官网对该锁的解释

我们重点关注下红色的区域：在遇到冲突的时候，会在该索引所在的位置加S锁,而该共享锁又很容易导致死锁，官网中就有个例子来专门说明这种共享锁导致的死锁，即三个事务同事执行一条插入语句其中一个事务回滚导致死锁:

我们可以简单的把这种情况模仿一遍：

事务1

insert into test01(id,name,age)values(12,"zzh",33);

事务2

insert into test01(id,name,age)values(12,"zzh",33);

事务3

insert into test01(id,name,age)values(12,"zzh",33);

如下图操作：

我们看下Mysql中锁的记录

其中这个就印证了在意向锁冲突的时候，请求加的是S锁，然后我们回滚事务1

事务1

rollback

这个时候我们看到事务2成功了，事务3出现死锁

我们可以从死锁日志中看到：

事务2：等待锁模式为X的插入意向锁

事务3：等待锁模式为X的插入意向锁；拥有锁模式为S的record lock

暗含条件：事务2也拥有锁模式为S的record lock，这才导致了死锁，死锁日志会把最终成功获取锁了的事务已经拥有的锁不会打印出来

所以存在 事务2->事务3，事务3->事务2  死锁发生

官网中还要另一个类似的例子，这里就不多做分析了，原因类似。

下面我们看下另一种情况：

事务1（事务id=2944）

select * from test01 where age=21 for update

事务2(事务id=2945)

insert into test01(id,name,age)values(2,"zzh",22);

事务3(事务id=2946)

select * from test01 where age=21 lock in share mode;

执行如下

mysql中锁记录

我们可以看到

事务1:在primary key的（X,RECORD LOCK）,在age_idx的（X,RECORD LOCK）

事务2:在primay key 的（S,RECORD LOCK），这个就是我们前面讲到的，事务2在获取插入意向锁出现冲突，所以阻塞在了要获取（S,RECORD LOCK）

事务3:在age_idx的（S,RECORD LOCK）,

然后我们提交事务1事务1

commit;

事务2：加S锁成功，但是出现唯一键冲突，直接报错

事务3：获取S锁成功，但是是在age_idx上，跟事务2不一样。

我们再重新执行事务1

事务1(事务id=29467)

select * from test01 where age=21 for update;

执行结果被阻塞：

我们看下mysql中的锁记录：

可以看到事务3拥有在age_idx的S锁，阻塞了事务1要获取的X锁，那这个时候我们提交事务3 事务3 commit;

我们发现事务1还处于阻塞的状态，看下mysql中的锁记录

这个时候明白了，事务2虽然执行失败，但是其由于插入意向锁冲突所加的S锁并未释放，所以会导致事务1还处于阻塞中。只有当我们提交了事务2，事务1才会真正执行。

2.2 select...for update

该语句加锁分为两种情况

记录存在：如果是RC模式下，加的是（X,RECORD LOCK）,RR 模式下，加的是（X,NEXT-KEY LOCK），该锁相互不兼容

记录不存在：加（X,GAP）锁，并且该锁是兼容的，但是与Insert Intention Locks 不兼容，这个很容易导致死锁

2.2.1 不同索引之间等待出现死锁

事务1

select * from test01 where age=21 for update;

事务2

insert into test01(id,name,age)values(3,"zzh",22);

事务1

insert into test01(id,name,age)values(3,"zzh",100);

按如上顺序执行结果：

我们发现出现死锁，事务2被mysql回滚之后事务1执行成功。我们看下具体的死锁日志

通过死锁日志我们可以分析出来

事务1： 拥有age_idx（X,NEXT-KEY LOCK），加插入意向锁存在冲突，所以等待id=3位置的(S,RECORD LOCK)

事务2： 等待age_idx的插入意向锁（插入意向锁不只是在primary key上才有）

暗含条件：事务2虽然在age_idx上等待插入意向锁，但是在id=3位置上加插入意向锁成功了，这才有了事务1在该位置加插入意向锁存在冲突

2.2.2 记录不存在导致的死锁

事务1(事务id=29684)

select * from test01 where age=21 for update

事务2（事务id=29683）

select * from test01 where age=21 for update

事务1

insert into test01(id,name,age)values(3,"zzh",22);

执行结果如下

可以看到

事务1和事务2同时持有了age=22这个记录的gap锁，由于记录不存在，所以此时的gap锁兼容

但是记录不存在兼容的gap锁和插入意向锁兵不兼容，所以事务1向age=22索引所请求的插入意向锁会等待。

事务2

insert into test01(id,name,age)values(3,"zzh",22);

由上面的分析同样得出事务2的等待有两种情况：

（1） 和事务1一样，等待age=22的插入意向锁，此时发现已经有事务1在等待该位置的插入意向锁，那就等待该位置的S锁

（2） 事务1虽然在age=22的插入意向锁等待，但是id=3的插入意向锁是加成功了，所以如果事务2在id=3这里等待插入意向锁的话，也会有冲突，那就等待该位置的S锁

所以，有这两种情况都会导致事务出现死锁，我们具体看下死锁日志:

我们看到：

事务1在等待age=22位置的插入意向锁

事务2在等待 id=3位置的S锁，也就是我们分析的第二种情况，同时事务2拥有age=22位置的gap锁

我们上面有分析，事务2的等待应该是有两种情况，而出现这两种情况的可能就是事务2的这条语句

insert into test01(id,name,age)values(3,"zzh",22);复制代码

我们了解到在记录不存在的时候，如果对此记录进行select...for update语句，该语句会对空位置加gap锁，这个会比较危险，如果我们的表用的是自增主键，而此时如果查询一个不存在的记录，那会把未来要插入的所有的空隙都加了gap锁，会导致以后表中无法在插入任何数据，这个极其危险。

作者：Java高级技术
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