MySQL Locks
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锁
数据库的锁机制本身是为了解决并发事务带来的问题而诞生的,主要是确保数据库中,多条工作线程并行执行时的数据安全性。
锁是计算机协调多个进程或线程并发访问某一资源的机制。在数据库中,除传统的计算资源(CPU、RAM、I/O)的争用以外,数据也是一种供许多用户共享的资源。如何保证数据并发访问的一致性、有效性是所有数据库必须解决的一个问题,锁冲突也是影响数据库并发访问性能的一个重要因素。从这个角度来说,锁对数据库而言显得尤其重要,也更加复杂。
如果看过所有锁分类的话,会发现还是蛮多的,但总归说来说去其实就共享锁、排他锁两种,只是加的方式不同、加的地方不同,因此就演化出了这么多锁的称呼。
共享锁和排他锁
共享锁(S锁)
定义:一个事务已获取共享锁,当另一个事务尝试对具备共享锁的数据进行读操作时,可正常读;进行写操作时,会被共享锁排斥。
共享锁的意思很简单,也就是不同事务之间不会排斥,可以同时获取锁并执行。但这里所谓的不会排斥,仅仅只是指不会排斥其他事务来读数据,但其他事务尝试写数据时,就会出现排斥性,举个例子理解:
事务
T1对ID=18的数据加了一个共享锁,此时事务T2、T3也来读取ID=18的这条数据,这时T2、T3是可以获取共享锁执行的;但此刻又来了一个事务T4,它则是想对ID=18的这条数据执行修改操作,此时共享锁会出现排斥行为,不允许T4获取锁执行。
在MySQL中,我们可以在SQL语句后加上相关的关键字来使用共享锁,语法如下:
SELECT ... FOR SHARE;
这样通过在SQL后添加关键字的加锁形式,被称为显示锁,而实际上为数据库设置了不同的事务隔离级别后,MySQL 也会对 SQL 自动加锁,这种形式则被称之为隐式锁。
示例:
-- 窗口1:
-- 开启一个事务
begin;
-- 获取共享锁并查询 id=2 的数据
select * from bank_balance where id=2 lock in share mode;
-- 窗口2:
-- 开启一个事务
begin;
-- 获取共享锁并查询 id=2 的数据
select * from bank_balance where id=2 lock in share mode;
-- 尝试修改id=2的数据
update bank_balance set balance=230 where id=2;


- 当窗口1获取了共享锁,窗口2执行查询/读操作时 可获取共享锁、正常读;但当窗口2执行修改/写操作时 窗口2没反应、未执行成功。
- 而当窗口1中事务A提交后,窗口2事务B的写操作才能继续往下执行。
由上可见,一个事务已获取共享锁,当另一个事务尝试对具备共享锁的数据进行读操作时,可正常读;进行写操作时,会被共享锁排斥。因此从这个实验中可以得知:共享锁也具备排他性,会排斥其他尝试写的线程,当有线程尝试修改同一数据时会陷入阻塞,直至持有共享锁的事务结束才能继续执行。
排他锁(X锁)
上面简单的了解了共享锁之后,紧着来看看排他锁,排他锁也被称之为独占锁。
当一个线程获取到独占锁后,会排斥其他线程(进行读写操作),如若其他线程也想对共享资源/同一数据进行操作,必须等到当前线程释放锁并竞争到锁资源才行。
排他锁并不是只能用于写操作,对于一个读操作,咱们也可以手动地指定为获取排他锁,当一个事务在读数据时,获取了排他锁,那当其他事务来读、写同一数据时,都会被排斥。比如事务T1对ID=18的这条数据加了一个排他锁,此时T2来加排他锁读取这条数据,T3来修改这条数据,都会被T1排斥。
在MySQL中,可以通过如下方式显式获取独占锁:
SELECT ... FOR UPTATE;


当两个事务同时获取排他锁,尝试读取一条相同的数据时,其中一个事务就会陷入阻塞,直至另一个事务结束才能继续往下执行;
但是select * from bank_balance where id=2这种普通读 不会被阻塞,也就是另一个事务不获取排他锁读数据,而是以普通的方式读数据,这种方式则可以立刻执行,Why?是因为读操作默认加共享锁吗?并不是,因为你尝试加共享锁读这条数据时依旧会被排斥。
可以明显看到,第二个事务中尝试通过加共享锁的方式读取这条数据,依旧会陷入阻塞状态,那前面究竟是因为啥原因才导致的能读到数据呢?其实这跟另一种并发控制技术有关,即MVCC机制。
增、删、改都会对数据添加X锁,在查询语句中使用for update也会添加X锁。
MySQL锁的释放
在前面的测试中,每次都仅获取了锁,但好像从未释放过锁?其实MySQL中释放锁的动作都是隐式的,毕竟如果交给咱们来释放,很容易由于操作不当造成死锁问题发生。因此对于锁的释放工作,MySQL自己来干。
- 但对于锁的释放时机,在不同的隔离级别中也并不相同,比如在“读未提交”级别中,是
SQL执行完成后就立马释放锁;而在“可重复读”级别中,是在事务结束后才会释放。
全局锁
全局锁就是对整个数据库实例加锁。MySQL提供了一个加全局读锁的方法,命令是Flush tables with read lock。当需要让整个库处于只读状态的时候,可以使用这个命令,之后其他线程的以下语句会被阻塞:数据更新语句(数据的增删改)、数据定义语句(包括建表、修改表结构等)和更新类事务的提交语句
/*加全局锁*/
FLUSH TABLES WITH READ LOCK
/*释放锁*/
UNLOCK TABLES;
全局锁的典型使用场景是,做全库逻辑备份。也就是把整库每个表都select出来存成文本
但是让整个库都只读,可能出现以下问题:
- 如果在主库上备份,那么在备份期间都不能执行更新,业务基本上就得停摆
- 如果在从库上备份,那么在备份期间从库不能执行主库同步过来的binlog,会导致主从延迟
在可重复读隔离级别下开启一个事务能够拿到一致性视图
官方自带的逻辑备份工具是mysqldump。当mysqldump使用参数–single-transaction的时候,导数据之前就会启动一个事务,来确保拿到一致性视图。而由于MVCC的支持,这个过程中数据是可以正常更新的。single-transaction只适用于所有的表使用事务引擎的库
QUESTION:既然要全库只读,为什么不使用set global readonly=true的方式?
- 在有些系统中,readonly的值会被用来做其他逻辑,比如用来判断一个库是主库还是备库。因此修改global变量的方式影响面更大。
- 在异常处理机制上有差异。如果执行Flush tables with read lock命令之后由于客户端发生异常断开,那么MySQL会自动释放这个全局锁,整个库回到可以正常更新的状态。而将整个库设置为readonly之后,如果客户端发生异常,则数据库会一直保持readonly状态,这样会导致整个库长时间处于不可写状态,风险较高。
表级锁
MySQL里面表级别的锁有两种:一种是表锁,一种是元数据锁(meta data lock,MDL),还有意向锁
表锁
表锁的语法是lock tables … read/write。可以用unlock tables主动释放锁,也可以在客户端断开的时候自动释放。lock tables语法除了会限制别的线程的读写外,也限定了本线程接下来的操作对象
如果在某个线程A中执行lock tables t1 read,t2 wirte;这个语句,则其他线程写t1、读写t2的语句都会被阻塞。同时,线程A在执行unlock tables之前,也只能执行读t1、读写t2的操作。连写t1都不允许
/*添加表(读/写)锁*/
LOCK TABLE table_name [read|write],other_table_name [write|read] ......
/*释放锁*/
UNLOCK TABLES;
表共享锁示例:

左边是客户端A,右边是客户端B
客户端A获取表共享锁后,A可以读取表中的数据,但无法对于其中表的数据或结构做出任何改变;客户端B可以查看表数据,无法对表的数据或表结构做出改变。
表独占锁示例:

左边是客户端A,右边是客户端B
客户端A获取表独占锁后,客户端A可以对锁住的表进 行DML,DQL,DCL语句操作;客户端B及其它所有客户端无法实现DQL语句,以及DCL,DML语句。
客户端在提交无法实现的语句时需要等待,等待获取锁的客户端释放掉锁。
MDL
另一类表级的锁是MDL。MDL不需要显式使用,在访问一个表的时候会被自动加上。
MDL的作用是,保证读写的正确性,保存数据的一致性。如果一个查询正在遍历一个表中的数据,而执行期间另一个线程对这个表结构做了变更,删了一列,那么查询线程拿到的结果跟表结构对不上,肯定不行;在表上有活动事务的时候,不可以对元数据进行写入操作。为了避免DML和DDL冲突,保证读写的正确性。
在MySQL5.5版本引入了MDL,当对一个表做增删改查操作的时候,加MDL读锁(相互兼容);当要对表做结构变更操作的时候,加MDL写锁
- 读锁之间不互斥,因此可以有多个线程同时对一张表增删改查
- 读写锁之间、写锁之间是互斥的,用来保证变更表结构操作的安全性。因此,如果有两个线程要同时给一个表加字段,其中一个要等另一个执行完才能开始执行
/*查看元数据锁*/
SELCET * FROM `performance_schema`.metadata_locks;
给一个表加字段,或者修改字段,或者加索引,需要扫描全表的数据。在对大表操作的时候,需要特别小心,以免对线上服务造成影响

session A先启动,这时候会对表t加一个MDL读锁。由于session B需要的也是MDL读锁,因此可以正常执行。之后sesession C会被blocked,是因为session A的MDL读锁还没有释放,而session C需要MDL写锁,因此只能被阻塞。如果只有session C自己被阻塞还没什么关系,但是之后所有要在表t上新申请MDL读锁的请求也会被session C阻塞。所有对表的增删改查操作都需要先申请MDL读锁,就都被锁住,等于这个表现在完全不可读写了
事务中的MDL锁,在语句执行开始时申请,但是语句结束后并不会马上释放,而会等到整个事务提交后再释放
- 如果安全地给小表加字段?
首先要解决长事务,事务不提交,就会一直占着DML锁。在MySQL的information_schema库的innodb_trx表中,可以查到当前执行的事务。如果要做DDL变更的表刚好有长事务在执行,要考虑先暂停DDL,或者kill掉这个长事务
2.如果要变更的表是一个热点表,虽然数据量不大,但是上面的请求很频繁,而又不得不加个字段,该怎么做?
在alter table语句里面设定等待时间,如果在这个指定的等待时间里面能够拿到MDL写锁最好,拿不到也不要阻塞后面的业务语句,先放弃。之后再通过重试命令重复这个过程
意向锁
先了解一个场景

没有意向锁的情况
客户端A先开启一个事务后,执行DML语句,对涉及到的行添加行锁;此时,客户端B要对该表添加表锁,此时会检查当前表是否有行锁,如果没有就添加表锁,检查会从表中的第一行开始直至最后一行,效率较低;
有了意向锁
客户端A开启事务后,执行DML语句,会对于涉及的行加行锁,同时也会对该表添加意向锁;其它的客户端在对这种表添加表锁的时候会根据表上所添加的意向锁判断是否可以添加表锁,而不用逐行检查。
假设一张表中有一千万条数据,现在事务
T1对ID=8888888的这条数据加了一个行锁,此时来了一个事务T2,想要获取这张表的表级别写锁,经过前面的一系列讲解,大家应该知道写锁必须为排他锁,也就是在同一时刻内,只允许当前事务操作,如果表中存在其他事务已经获取了锁,目前事务就无法满足“独占性”,因此不能获取锁。那思考一下,由于
T1是对ID=8888888的数据加了行锁,那T2获取表锁时,是不是得先判断一下表中是否存在其他事务在操作?但因为InnoDB中有行锁的概念,所以表中任何一行数据上都有可能存在事务加锁操作,为了能精准的知道答案,MySQL就得将整张表的1000W条数据全部遍历一次,然后逐条查看是否有锁存在,那这个效率自然会非常的低。有人可能会说,慢就慢点怎么了,能接受!但实际上不仅仅存在这个问题,还有另外一个致命问题,比如现在
MySQL已经判断到了第567W行数据,发现前面的数据上都没有锁存在,正在继续往下遍历。要记住
MySQL是支持并发事务的,也就是MySQL正在扫描后面的每行数据是否存在锁时,万一又来了一个事务在扫描过的数据行上加了个锁怎么办?比如在第123W条数据上加了一个行锁。那难道又重新扫描一遍嘛?这就陷入了死循环,行锁和表锁之间出现了兼容问题。
由于行锁和表锁之间存在兼容性问题,提出了意向锁。意向锁实际上也是一种特殊的表锁,意向锁其实是一种“挂牌告知”的思想,好比日常生活中的出租车,一般都会有一个牌子,表示它目前是“空车”还是“载客”状态,而意向锁也是这个思想。
分类:
- 意向共享锁(IS):由语句select ... lock in share mode添加,与表锁共享锁(read)兼容,与表锁排他锁(write)互斥。在准备给表数据添加一个S锁时,需要先获得该表的IS锁。
- 意向排他锁(IX):由insert、update、delete、select...for update添加 。与表锁共享锁(read)及排他锁(write)都互斥,意向锁之间不会互斥。在准备给表数据添加一个X锁时,需要先获得该表的IX锁
意向锁是在 MySQL 中自动加上的,用户不需要手动操作。当事务对表中的行进行加锁操作(如共享锁或独占锁)时,MySQL 自动在表级别加上相应的意向锁。一旦事务提交了,意向共享锁、意向排他锁,都会自动释放。
--查看意向锁及行锁的加锁情况
SELECT * FROM performance_schema.data_locks;
行级锁
-
细粒度锁定,允许多个事务同时对不同的行进行操作,适合高并发环境。
-
多个事务可以获得共享锁,但只有一个事务可以获得排他锁,确保数据一致性。
-
行锁应尽量保持短时间,以减少其他事务的等待时间,避免锁竞争;
-
适当的索引和查询优化可以减少锁竞争,提高行锁的效率;不当的使用可能导致性能下降;
-
但不是所有的引擎都支持行锁,比如MyISAM引擎就不支持行锁。
行锁(记录锁)
行锁是指对数据库表中的某一行记录加锁,只允许一个事务对该行进行操作,而其他事务只能对未锁定的行进行操作。这样,行锁能够在保证数据一致性的同时,允许其他事务并行处理其他行的操作。
行锁通常通过索引来实现。当查询时,如果使用了索引,InnoDB会在索引上加锁相应的行,而不是对整张表加锁。
InnoDB实现了以下两种类型的行锁
- 共享锁(S):允许一个事务去读一行,阻止其他事务获得相同数据集的排它锁。
- 排他锁(X):允许获取排他锁的事务更新数据,阻止其他事务获得相同数据集的共享锁和排他锁。
创建
| SQL | 行锁类型 | 说明 |
|---|---|---|
| INSERT ... | 排他锁 | 自动加锁 |
| UPDATE | 排他锁 | 自动加锁 |
| DELETE | 排他锁 | 自动加锁 |
| SELECT (正常) | 不加任何锁 | |
| SELECT ... LOCK IN SHARE MODE | 共享锁 | 需要手动在SELECT之后加LOCK IN SHARE MODE |
| SELECT ... FOR UPDATE | 排他锁 | 需要手动在SELECT之后加FOR UPDATE |
情况
默认情况下,InnoDB在事务隔离级别RR下运行,InnoDB使用next-key锁进行搜索和索引扫描,以防止幻读;
- 针对唯一索引进行检索时,对已存在的记录进行等值匹配时,将自动优化为行锁;
- InnoDB的行锁是针对索引加的锁,不通过索引条件检索数据,那么InnoDB将对表中的所有记录加锁,此时就会升级为表锁。(就是执行DML语句和手动添加行锁时,如果使用的条件的列没有索引或未使用索引的情况)
两阶段锁协议

事务A持有的两个记录的行锁都是在commit的时候才释放的,事务B的update语句会被阻塞,直到事务A执行commit之后,事务B才能继续执行。
在InnoDB事务中,行锁是在需要的时候才加上的,但并不是不需要了就立刻释放,而是要等到事务结束时才释放。(行锁没法像表锁手动释放,只能到事务结束才关闭,与行锁只能在事务中创建关联一下)
这个就是两阶段锁协议,如果事务中需要锁多个行,要把最可能造成锁冲突、最可能影响并发度的锁尽量往后放。
假设要实现一个电影票在线交易业务,顾客A要在影院B购买电影票。业务需要涉及到以下操作:
-
从顾客A账户余额中扣除电影票价
-
给影院B的账户余额增加这张电影票价
-
记录一条交易日志
为了保证交易的原子性,要把这三个操作放在一个事务中。如何安排这三个语句在事务中的顺序呢?
如果同时有另外一个顾客C要在影院B买票,那么这两个事务冲突的部分就是语句2了。因为它们要更新同一个影院账户的余额,需要修改同一行数据。根据两阶段锁协议,所有的操作需要的行锁都是在事务提交的时候才释放的。所以,如果把语句2安排在最后,比如按照3、1、2这样的顺序,那么影院账户余额这一行的锁时间就最少。这就最大程度地减少了事务之间的锁等待,提升了并发度。
间隙锁
间隙锁(Gap Lock)是一种锁定索引间隙而不锁定实际记录的锁机制,主要用于防止“幻读”现象(Phantom Read)。当你在范围查询中使用了事务隔离级别为**可重复读(REPEATABLE READ)**时,MySQL会对查询条件匹配的记录前后的间隙加锁,防止其他事务在这个区间内插入新记录。
- 场景与例子: 假设表
students有如下数据:
id | name
-------------
1 | Alice
5 | Bob
10 | Carol
你执行了以下查询:
SELECT * FROM students WHERE id BETWEEN 3 AND 7 FOR UPDATE;
此时,MySQL会锁定 id 在 3 和 7 之间的区间(间隙锁),即锁定 id 为 3 到 7 之间的空白区间,不包括 id = 5 的实际记录。这意味着在该事务提交之前,其他事务不能在 id 为 3 到 7 之间插入新的记录,如 id = 6。
- 间隙锁特点
- 间隙锁锁定的是索引范围之间的间隙,目的是防止在间隙中插入新记录。
- 不会影响现有的记录,可以查询和修改这些记录。
- 使用在事务隔离级别为可重复读时的范围查询中。
- 在读提交隔离级别下,不存在间隙锁
临建锁
临键锁(Next-Key Lock)是行锁与间隙锁的组合,在范围查询时,MySQL会同时锁定匹配的行记录和它们之间的间隙。这种锁定机制也是为了避免幻读,每个next-key lock是前开后闭区间。
- 场景与例子: 继续使用上面的
students表:
SELECT * FROM students WHERE id BETWEEN 3 AND 7 FOR UPDATE;
这时,MySQL 会使用临键锁,锁定范围内的记录和它们的间隙:
- 锁定
id = 5的记录。 - 锁定
id = 3到id = 5之间的间隙。 - 锁定
id = 5到id = 7之间的间隙。
也就是说,在该事务提交之前,其他事务不能修改 id = 5 的记录,也不能在 id = 3 到 id = 7 之间插入新的记录。
- 临键锁的特点:
- 锁定范围内的记录以及记录之间的间隙。
- 同时防止插入新记录和修改匹配的记录。
- 使用在可重复读隔离级别下的范围查询。
间隙锁与临键锁的区别:
- 间隙锁只锁定记录之间的间隙,不影响实际记录。
- 临键锁既锁定记录,也锁定它们之间的间隙。
幻读与锁机制的关系
- 幻读指的是在一个事务中,两次相同的查询结果不同。原因是另一个事务在两次查询间插入了新记录。
- 间隙锁和临键锁都是为了避免这种情况,确保在事务进行期间,查询结果保持一致,防止插入新记录造成幻读。
例子总结:
假设有如下数据:
id | name
-------------
1 | Alice
5 | Bob
10 | Carol
执行查询:
SELECT * FROM students WHERE id BETWEEN 3 AND 7 FOR UPDATE;
-
间隙锁会锁定
id = 3到id = 7之间的间隙,防止在此间隙插入新记录,如id = 4、id = 6。 -
临键锁会锁定
id = 5以及id = 3到id = 7之间的间隙,防止在此区间插入新记录或修改id = 5。
MySQL 是怎么加行级锁的?
正文
是不是很多人都对 MySQL 加行级锁的规则搞的迷迷糊糊,对记录一会加的是 next-key 锁,一会加是间隙锁,一会又是记录锁。
坦白说,确实还挺复杂的,但是好在我找点了点规律,也知道如何如何用命令分析加了什么类型的行级锁。
为了说清楚这三件事情:
1、MySQL 是怎么加行级锁的?有什么规则?
2、为什么 MySQL 要这么加行级锁?
3、如何用命令分析加了什么行级锁?
所以我重写了这篇文章。
目录结构如下:
什么 SQL 语句会加行级锁?
InnoDB 引擎是支持行级锁的,而 MyISAM 引擎并不支持行级锁,所以后面的内容都是基于 InnoDB 引擎 的。
所以,在说 MySQL 是怎么加行级锁的时候,其实是在说 InnoDB 引擎是怎么加行级锁的。
普通的 select 语句是不会对记录加锁的,因为它属于快照读,是通过 MVCC(多版本并发控制)实现的。
如果要在查询时对记录加行级锁,可以使用下面这两个方式,这两种查询会加锁的语句称为锁定读。
//对读取的记录加共享锁(S型锁)
select ... lock in share mode;
//对读取的记录加独占锁(X型锁)
select ... for update;
复制代码
上面这两条语句必须在一个事务中,因为当事务提交了,锁就会被释放,所以在使用这两条语句的时候,要加上 begin 或者 start transaction 开启事务的语句。
除了上面这两条锁定读语句会加行级锁之外,update 和 delete 操作都会加行级锁,且锁的类型都是独占锁(X型锁)。
//对操作的记录加独占锁(X型锁)
updaet table .... where id = 1;
//对操作的记录加独占锁(X型锁)
delete from table where id = 1;
复制代码
共享锁(S锁)满足读读共享,读写互斥。独占锁(X锁)满足写写互斥、读写互斥。
行级锁有哪些种类?
不同隔离级别下,行级锁的种类是不同的。
在读已提交隔离级别下,行级锁的种类只有记录锁,也就是仅仅把一条记录锁上。
在可重复读隔离级别下,行级锁的种类除了有记录锁,还有间隙锁(目的是为了避免幻读),所以行级锁的种类主要有三类:
- Record Lock,记录锁,也就是仅仅把一条记录锁上;
- Gap Lock,间隙锁,锁定一个范围,但是不包含记录本身;
- Next-Key Lock:Record Lock + Gap Lock 的组合,锁定一个范围,并且锁定记录本身。
接下来,分别介绍这三种行级锁。
Record Lock
Record Lock 称为记录锁,锁住的是一条记录。而且记录锁是有 S 锁和 X 锁之分的:
- 当一个事务对一条记录加了 S 型记录锁后,其他事务也可以继续对该记录加 S 型记录锁(S 型与 S 锁兼容),但是不可以对该记录加 X 型记录锁(S 型与 X 锁不兼容);
- 当一个事务对一条记录加了 X 型记录锁后,其他事务既不可以对该记录加 S 型记录锁(S 型与 X 锁不兼容),也不可以对该记录加 X 型记录锁(X 型与 X 锁不兼容)。
举个例子,当一个事务执行了下面这条语句:
mysql > begin;
mysql > select * from t_test where id = 1 for update;
复制代码
事务会对表中主键 id = 1 的这条记录加上 X 型的记录锁,如果这时候其他事务对这条记录进行删除或者更新操作,那么这些操作都会被阻塞。注意,其他事务插入一条 id = 1 的新记录并不会被阻塞,而是会报主键冲突的错误,这是因为主键有唯一性的约束。
img
当事务执行 commit 后,事务过程中生成的锁都会被释放。
Gap Lock
Gap Lock 称为间隙锁,只存在于可重复读隔离级别,目的是为了解决可重复读隔离级别下幻读的现象。
假设,表中有一个范围 id 为(3,5)间隙锁,那么其他事务就无法插入 id = 4 这条记录了,这样就有效的防止幻读现象的发生。
间隙锁虽然存在 X 型间隙锁和 S 型间隙锁,但是并没有什么区别,间隙锁之间是兼容的,即两个事务可以同时持有包含共同间隙范围的间隙锁,并不存在互斥关系,因为间隙锁的目的是防止插入幻影记录而提出的。
Next-Key Lock
Next-Key Lock 称为临键锁,是 Record Lock + Gap Lock 的组合,锁定一个范围,并且锁定记录本身。
假设,表中有一个范围 id 为(3,5] 的 next-key lock,那么其他事务即不能插入 id = 4 记录,也不能修改和删除 id = 5 这条记录。
所以,next-key lock 即能保护该记录,又能阻止其他事务将新记录插入到被保护记录前面的间隙中。
next-key lock 是包含间隙锁+记录锁的,如果一个事务获取了 X 型的 next-key lock,那么另外一个事务在获取相同范围的 X 型的 next-key lock 时,是会被阻塞的。
比如,一个事务持有了范围为 (1, 10] 的 X 型的 next-key lock,那么另外一个事务在获取相同范围的 X 型的 next-key lock 时,就会被阻塞。
虽然相同范围的间隙锁是多个事务相互兼容的,但对于记录锁,我们是要考虑 X 型与 S 型关系,X 型的记录锁与 X 型的记录锁是冲突的。
MySQL 是怎么加行级锁的?
行级锁加锁规则比较复杂,不同的场景,加锁的形式是不同的。
加锁的对象是索引,加锁的基本单位是 next-key lock,它是由记录锁和间隙锁组合而成的,next-key lock 是前开后闭区间,而间隙锁是前开后开区间。
但是,next-key lock 在一些场景下会退化成记录锁或间隙锁。
那到底是什么场景呢?总结一句,在能使用记录锁或者间隙锁就能避免幻读现象的场景下, next-key lock 就会退化成退化成记录锁或间隙锁。
这次会以下面这个表结构来进行实验说明:
CREATE TABLE `user` (
`id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` varchar(30) COLLATE utf8mb4_unicode_ci NOT NULL,
`age` int NOT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
KEY `index_age` (`age`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci;
复制代码
其中,id 是主键索引(唯一索引),age 是普通索引(非唯一索引),name 是普通的列。
表中的有这些行记录:
这次实验环境的 MySQL 版本是 8.0.26,隔离级别是「可重复读」。
不同版本的加锁规则可能是不同的,但是大体上是相同的。
唯一索引等值查询
当我们用唯一索引进行等值查询的时候,查询的记录存不存在,加锁的规则也会不同:
- 当查询的记录是「存在」的,在索引树上定位到这一条记录后,将该记录的索引中的 next-key lock 会退化成「记录锁」。
- 当查询的记录是「不存在」的,在索引树找到第一条大于该查询记录的记录后,将该记录的索引中的 next-key lock 会退化成「间隙锁」。
接下里用两个案例来说明。
1、记录存在的情况
假设事务 A 执行了这条等值查询语句,查询的记录是「存在」于表中的。
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from user where id = 1 for update;
+----+--------+-----+
| id | name | age |
+----+--------+-----+
| 1 | 路飞 | 19 |
+----+--------+-----+
1 row in set (0.02 sec)
复制代码
那么,事务 A 会为 id 为 1 的这条记录就会加上 X 型的记录锁。
接下来,如果有其他事务,对 id 为 1 的记录进行更新或者删除操作的话,这些操作都会被阻塞,因为更新或者删除操作也会对记录加 X 型的记录锁,而 X 锁和 X 锁之间是互斥关系。
比如,下面这个例子:
因为事务 A 对 id = 1的记录加了 X 型的记录锁,所以事务 B 在修改 id=1 的记录时会被阻塞,事务 C 在删除 id=1 的记录时也会被阻塞。
有什么命令可以分析加了什么锁?
我们可以通过 select * from performance_schema.data_locks\G; 这条语句,查看事务执行 SQL 过程中加了什么锁。
我们以前面的事务 A 作为例子,分析下下它加了什么锁。
从上图可以看到,共加了两个锁,分别是:
- 表锁:X 类型的意向锁;
- 行锁:X 类型的记录锁;
这里我们重点关注行级锁,图中 LOCK_TYPE 中的 RECORD 表示行级锁,而不是记录锁的意思。
通过 LOCK_MODE 可以确认是 next-key 锁,还是间隙锁,还是记录锁:
- 如果 LOCK_MODE 为
X,说明是 next-key 锁; - 如果 LOCK_MODE 为
X, REC_NOT_GAP,说明是记录锁; - 如果 LOCK_MODE 为
X, GAP,说明是间隙锁;
因此,**此时事务 A 在 id = 1 记录的主键索引上加的是记录锁,锁住的范围是 id 为 1 的这条记录。**这样其他事务就无法对 id 为 1 的这条记录进行更新和删除操作了。
从这里我们也可以得知,加锁的对象是针对索引,因为这里查询语句扫描的 B+ 树是聚簇索引树,即主键索引树,所以是对主键索引加锁。将对应记录的主键索引加 记录锁后,就意味着其他事务无法对该记录进行更新和删除操作了。
为什么唯一索引等值查询并且查询记录存在的场景下,该记录的索引中的 next-key lock 会退化成记录锁?
原因就是在唯一索引等值查询并且查询记录存在的场景下,仅靠记录锁也能避免幻读的问题。
幻读的定义就是,当一个事务前后两次查询的结果集,不相同时,就认为发生幻读。所以,要避免幻读就是避免结果集某一条记录被其他事务删除,或者有其他事务插入了一条新记录,这样前后两次查询的结果集就不会出现不相同的情况。
- 由于主键具有唯一性,所以其他事务插入 id = 1 的时候,会因为主键冲突,导致无法插入 id = 1 的新记录。这样事务 A 在多次查询 id = 1 的记录的时候,不会出现前后两次查询的结果集不同,也就避免了幻读的问题。
- 由于对 id = 1 加了记录锁,其他事务无法删除该记录,这样事务 A 在多次查询 id = 1 的记录的时候,不会出现前后两次查询的结果集不同,也就避免了幻读的问题。
2、记录不存在的情况
假设事务 A 执行了这条等值查询语句,查询的记录是「不存在」于表中的。
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from user where id = 2 for update;
Empty set (0.03 sec)
复制代码
接下来,通过 select * from performance_schema.data_locks\G; 这条语句,查看事务执行 SQL 过程中加了什么锁。
从上图可以看到,共加了两个锁,分别是:
- 表锁:X 类型的意向锁;
- 行锁:X 类型的间隙锁;
因此,此时事务 A 在 id = 5 记录的主键索引上加的是间隙锁,锁住的范围是 (1, 5)。
接下来,如果有其他事务插入 id 值为 2、3、4 这一些记录的话,这些插入语句都会发生阻塞。
注意,如果其他事务插入的 id = 1 或者 id = 5 的记录话,并不会发生阻塞,而是报主键冲突的错误,因为表中已经存在 id = 1 和 id = 5 的记录了。
比如,下面这个例子:
因为事务 A 在 id = 5 记录的主键索引上加了范围为 (1, 5) 的 X 型间隙锁,所以事务 B 在插入一条 id 为 3 的记录时会被阻塞住,即无法插入 id = 3 的记录。
间隙锁的范围
(1, 5),是怎么确定的?
根据我的经验,如果 LOCK_MODE 是 next-key 锁或者间隙锁,那么 LOCK_DATA 就表示锁的范围「右边界」,此次的事务 A 的 LOCK_DATA 是 5。
然后锁范围的「左边界」是表中 id 为 5 的上一条记录的 id 值,即 1。
因此,间隙锁的范围(1, 5)。
为什么唯一索引等值查询并且查询记录「不存在」的场景下,在索引树找到第一条大于该查询记录的记录后,要将该记录的索引中的 next-key lock 会退化成「间隙锁」?
原因就是在唯一索引等值查询并且查询记录不存在的场景下,仅靠间隙锁就能避免幻读的问题。
- 为什么 id = 5 记录上的主键索引的锁不可以是 next-key lock?如果是 next-key lock,就意味着其他事务无法删除 id = 5 这条记录,但是这次的案例是查询 id = 2 的记录,只要保证前后两次查询 id = 2 的结果集相同,就能避免幻读的问题了,所以即使 id =5 被删除,也不会有什么影响,那就没必须加 next-key lock,因此只需要在 id = 5 加间隙锁,避免其他事务插入 id = 2 的新记录就行了。
- 为什么不可以针对不存在的记录加记录锁?锁是加在索引上的,而这个场景下查询的记录是不存在的,自然就没办法锁住这条不存在的记录。
唯一索引范围查询
范围查询和等值查询的加锁规则是不同的。
当唯一索引进行范围查询时,会对每一个扫描到的索引加 next-key 锁,然后如果遇到下面这些情况,会退化成记录锁或者间隙锁:
- 情况一:针对「大于等于」的范围查询,因为存在等值查询的条件,那么如果等值查询的记录是存在于表中,那么该记录的索引中的 next-key 锁会退化成记录锁。
- 情况二:针对「小于或者小于等于」的范围查询,要看条件值的记录是否存在于表中:
- 当条件值的记录不在表中,那么不管是「小于」还是「小于等于」条件的范围查询,扫描到终止范围查询的记录时,该记录的索引的 next-key 锁会退化成间隙锁,其他扫描到的记录,都是在这些记录的索引上加 next-key 锁。
- 当条件值的记录在表中,如果是「小于」条件的范围查询,扫描到终止范围查询的记录时,该记录的索引的 next-key 锁会退化成间隙锁,其他扫描到的记录,都是在这些记录的索引上加 next-key 锁;如果「小于等于」条件的范围查询,扫描到终止范围查询的记录时,该记录的索引 next-key 锁不会退化成间隙锁。其他扫描到的记录,都是在这些记录的索引上加 next-key 锁。
接下来,通过几个实验,才验证我上面说的结论。
1、针对「大于或者大于等于」的范围查询
实验一:针对「大于」的范围查询的情况。
假设事务 A 执行了这条范围查询语句:
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from user where id > 15 for update;
+----+-----------+-----+
| id | name | age |
+----+-----------+-----+
| 20 | 香克斯 | 39 |
+----+-----------+-----+
1 row in set (0.01 sec)
复制代码
事务 A 加锁变化过程如下:
- 最开始要找的第一行是 id = 20,由于查询该记录不是一个等值查询(不是大于等于条件查询),所以对该主键索引加的是范围为 (15, 20] 的 next-key 锁;
- 由于是范围查找,就会继续往后找存在的记录,虽然我们看见表中最后一条记录是 id = 20 的记录,但是实际在 Innodb 存储引擎中,会用一个特殊的记录来标识最后一条记录,该特殊的记录的名字叫 supremum pseudo-record ,所以扫描第二行的时候,也就扫描到了这个特殊记录的时候,会对该主键索引加的是范围为 (20, +∞] 的 next-key 锁。
- 停止扫描。
可以得知,事务 A 在主键索引上加了两个 X 型 的 next-key 锁:
- 在 id = 20 这条记录的主键索引上,加了范围为 (15, 20] 的 next-key 锁,意味着其他事务即无法更新或者删除 id = 20 的记录,同时无法插入 id 值为 16、17、18、19 的这一些新记录。
- 在特殊记录( supremum pseudo-record)的主键索引上,加了范围为 (20, +∞] 的 next-key 锁,意味着其他事务无法插入 id 值大于 20 的这一些新记录。
我们也可以通过 select * from performance_schema.data_locks\G; 这条语句来看看事务 A 加了什么锁。
输出结果如下,我这里只截取了行级锁的内容。
从上图中的分析中,也可以得到事务 A 在主键索引上加了两个 X 型 的next-key 锁:
- 在 id = 20 这条记录的主键索引上,加了范围为 (15, 20] 的 next-key 锁,意味着其他事务即无法更新或者删除 id = 20 的记录,同时无法插入 id 值为 16、17、18、19 的这一些新记录。
- 在特殊记录( supremum pseudo-record)的主键索引上,加了范围为 (20, +∞] 的 next-key 锁,意味着其他事务无法插入 id 值大于 20 的这一些新记录。
实验二:针对「大于等于」的范围查询的情况。
假设事务 A 执行了这条范围查询语句:
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from user where id >= 15 for update;
+----+-----------+-----+
| id | name | age |
+----+-----------+-----+
| 15 | 乌索普 | 20 |
| 20 | 香克斯 | 39 |
+----+-----------+-----+
2 rows in set (0.00 sec)
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事务 A 加锁变化过程如下:
- 最开始要找的第一行是 id = 15,由于查询该记录是一个等值查询(等于 15),所以该主键索引的 next-key 锁会退化成记录锁,也就是仅锁住 id = 15 这一行记录。
- 由于是范围查找,就会继续往后找存在的记录,扫描到的第二行是 id = 20,于是对该主键索引加的是范围为 (15, 20] 的 next-key 锁;
- 接着扫描到第三行的时候,扫描到了特殊记录( supremum pseudo-record),于是对该主键索引加的是范围为 (20, +∞] 的 next-key 锁。
- 停止扫描。
可以得知,事务 A 在主键索引上加了三个 X 型 的锁,分别是:
- 在 id = 15 这条记录的主键索引上,加了记录锁,范围是 id = 15 这一行记录;意味着其他事务无法更新或者删除 id = 15 的这一条记录;
- 在 id = 20 这条记录的主键索引上,加了 next-key 锁,范围是 (15, 20] 。意味着其他事务即无法更新或者删除 id = 20 的记录,同时无法插入 id 值为 16、17、18、19 的这一些新记录。
- 在特殊记录( supremum pseudo-record)的主键索引上,加了 next-key 锁,范围是 (20, +∞] 。意味着其他事务无法插入 id 值大于 20 的这一些新记录。
我们也可以通过 select * from performance_schema.data_locks\G; 这条语句来看看事务 A 加了什么锁。
输出结果如下,我这里只截取了行级锁的内容。
通过前面这个实验,我们证明了:
- 针对「大于等于」条件的唯一索引范围查询的情况下, 如果条件值的记录存在于表中,那么由于查询该条件值的记录是包含一个等值查询的操作,所以该记录的索引中的 next-key 锁会退化成记录锁。
2、针对「小于或者小于等于」的范围查询
实验一:针对「小于」的范围查询时,查询条件值的记录「不存在」表中的情况。
假设事务 A 执行了这条范围查询语句,注意查询条件值的记录(id 为 6)并不存在于表中。
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from user where id < 6 for update;
+----+--------+-----+
| id | name | age |
+----+--------+-----+
| 1 | 路飞 | 19 |
| 5 | 索隆 | 21 |
+----+--------+-----+
3 rows in set (0.00 sec)
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事务 A 加锁变化过程如下:
- 最开始要找的第一行是 id = 1,于是对该主键索引加的是范围为 (-∞, 1] 的 next-key 锁;
- 由于是范围查找,就会继续往后找存在的记录,扫描到的第二行是 id = 5,所以对该主键索引加的是范围为 (1, 5] 的 next-key 锁;
- 由于扫描到的第二行记录(id = 5),满足 id < 6 条件,而且也没有达到终止扫描的条件,接着会继续扫描。
- 扫描到的第三行是 id = 10,该记录不满足 id < 6 条件的记录,所以 id = 10 这一行记录的锁会退化成间隙锁,于是对该主键索引加的是范围为 (5, 10) 的间隙锁。
- 由于扫描到的第三行记录(id = 10),不满足 id < 6 条件,达到了终止扫描的条件,于是停止扫描。
从上面的分析中,可以得知事务 A 在主键索引上加了三个 X 型的锁:
- 在 id = 1 这条记录的主键索引上,加了范围为 (-∞, 1] 的 next-key 锁,意味着其他事务即无法更新或者删除 id = 1 的这一条记录,同时也无法插入 id 小于 1 的这一些新记录。
- 在 id = 5 这条记录的主键索引上,加了范围为 (1, 5] 的 next-key 锁,意味着其他事务即无法更新或者删除 id = 5 的这一条记录,同时也无法插入 id 值为 2、3、4 的这一些新记录。
- 在 id = 10 这条记录的主键索引上,加了范围为 (5, 10) 的间隙锁,意味着其他事务无法插入 id 值为 6、7、8、9 的这一些新记录。
我们也可以通过 select * from performance_schema.data_locks\G; 这条语句来看看事务 A 加了什么锁。
输出结果如下,我这里只截取了行级锁的内容。
从上图中的分析中,也可以得知事务 A 在主键索引加的三个锁,就是我们前面分析出那三个锁。
虽然这次范围查询的条件是「小于」,但是查询条件值的记录不存在于表中( id 为 6 的记录不在表中),所以如果事务 A 的范围查询的条件改成 <= 6 的话,加的锁还是和范围查询条件为 < 6 是一样的。大家自己也验证下这个结论。
因此,针对「小于或者小于等于」的唯一索引范围查询,如果条件值的记录不在表中,那么不管是「小于」还是「小于等于」的范围查询,扫描到终止范围查询的记录时,该记录中索引的 next-key 锁会退化成间隙锁,其他扫描的记录,则是在这些记录的索引上加 next-key 锁。
实验二:针对「小于等于」的范围查询时,查询条件值的记录「存在」表中的情况。
假设事务 A 执行了这条范围查询语句,注意查询条件值的记录(id 为 5)存在于表中。
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from user where id <= 5 for update;
+----+--------+-----+
| id | name | age |
+----+--------+-----+
| 1 | 路飞 | 19 |
| 5 | 索隆 | 21 |
+----+--------+-----+
2 rows in set (0.00 sec)
复制代码
事务 A 加锁变化过程如下:
- 最开始要找的第一行是 id = 1,于是对该记录加的是范围为 (-∞, 1] 的 next-key 锁;
- 由于是范围查找,就会继续往后找存在的记录,扫描到的第二行是 id = 5,于是对该记录加的是范围为 (1, 5] 的 next-key 锁。
- 由于主键索引具有唯一性,不会存在两个 id = 5 的记录,所以不会再继续扫描,于是停止扫描。
从上面的分析中,可以得到事务 A 在主键索引上加了 2 个 X 型的锁:
- 在 id = 1 这条记录的主键索引上,加了范围为 (-∞, 1] 的 next-key 锁。意味着其他事务即无法更新或者删除 id = 1 的这一条记录,同时也无法插入 id 小于 1 的这一些新记录。
- 在 id = 5 这条记录的主键索引上,加了范围为 (1, 5] 的 next-key 锁。意味着其他事务即无法更新或者删除 id = 5 的这一条记录,同时也无法插入 id 值为 2、3、4 的这一些新记录。
我们也可以通过 select * from performance_schema.data_locks\G; 这条语句来看看事务 A 加了什么锁。
输出结果如下,我这里只截取了行级锁的内容。
从上图中的分析中,可以得到事务 A 在主键索引上加了两个 X 型 next-key 锁,分别是:
- 在 id = 1 这条记录的主键索引上,加了范围为 (-∞, 1] 的 next-key 锁;
- 在 id = 5 这条记录的主键索引上,加了范围为(1, 5 ] 的 next-key 锁。
实验三:再来看针对「小于」的范围查询时,查询条件值的记录「存在」表中的情况。
如果事务 A 的查询语句是小于的范围查询,且查询条件值的记录(id 为 5)存在于表中。
select * from user where id < 5 for update;
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事务 A 加锁变化过程如下:
- 最开始要找的第一行是 id = 1,于是对该记录加的是范围为 (-∞, 1] 的 next-key 锁;
- 由于是范围查找,就会继续往后找存在的记录,扫描到的第二行是 id = 5,该记录是第一条不满足 id < 5 条件的记录,于是该记录的锁会退化为间隙锁,锁范围是 (1,5)。
- 由于找到了第一条不满足 id < 5 条件的记录,于是停止扫描。
可以得知,此时事务 A 在主键索引上加了两种 X 型锁:
- 在 id = 1 这条记录的主键索引上,加了范围为 (-∞, 1] 的 next-key 锁,意味着其他事务即无法更新或者删除 id = 1 的这一条记录,同时也无法插入 id 小于 1 的这一些新记录。
- 在 id = 5 这条记录的主键索引上,加了范围为 (1,5) 的间隙锁,意味着其他事务无法插入 id 值为 2、3、4 的这一些新记录。
我们也可以通过 select * from performance_schema.data_locks\G; 这条语句来看看事务 A 加了什么锁。
输出结果如下,我这里只截取了行级锁的内容。
从上图中的分析中,可以得到事务 A 在主键索引上加了 X 型的范围为 (-∞, 1] 的 next-key 锁,和 X 型的范围为 (1, 5) 的间隙锁。
因此,通过前面这三个实验,可以得知。
在针对「小于或者小于等于」的唯一索引(主键索引)范围查询时,存在这两种情况会将索引的 next-key 锁会退化成间隙锁的:
- 当条件值的记录「不在」表中时,那么不管是「小于」还是「小于等于」条件的范围查询,扫描到终止范围查询的记录时,该记录的主键索引中的 next-key 锁会退化成间隙锁,其他扫描到的记录,都是在这些记录的主键索引上加 next-key 锁。
- 当条件值的记录「在」表中时:
- 如果是「小于」条件的范围查询,扫描到终止范围查询的记录时,该记录的主键索引中的 next-key 锁会退化成间隙锁,其他扫描到的记录,都是在这些记录的主键索引上,加 next-key 锁。
- 如果是「小于等于」条件的范围查询,扫描到终止范围查询的记录时,该记录的主键索引中的 next-key 锁「不会」退化成间隙锁,其他扫描到的记录,都是在这些记录的主键索引上加 next-key 锁。
非唯一索引等值查询
当我们用非唯一索引进行等值查询的时候,因为存在两个索引,一个是主键索引,一个是非唯一索引(二级索引),所以在加锁时,同时会对这两个索引都加锁,但是对主键索引加锁的时候,只有满足查询条件的记录才会对它们的主键索引加锁。
针对非唯一索引等值查询时,查询的记录存不存在,加锁的规则也会不同:
- 当查询的记录「存在」时,由于不是唯一索引,所以肯定存在索引值相同的记录,于是非唯一索引等值查询的过程是一个扫描的过程,直到扫描到第一个不符合条件的二级索引记录就停止扫描,然后在扫描的过程中,对扫描到的二级索引记录加的是 next-key 锁,而对于第一个不符合条件的二级索引记录,该二级索引的 next-key 锁会退化成间隙锁。同时,在符合查询条件的记录的主键索引上加记录锁。
- 当查询的记录「不存在」时,扫描到第一条不符合条件的二级索引记录,该二级索引的 next-key 锁会退化成间隙锁。因为不存在满足查询条件的记录,所以不会对主键索引加锁。
接下里用两个实验来说明。
1、记录不存在的情况
实验一:针对非唯一索引等值查询时,查询的值不存在的情况。
先来说说非唯一索引等值查询时,查询的记录不存在的情况,因为这个比较简单。
假设事务 A 对非唯一索引(age)进行了等值查询,且表中不存在 age = 25 的记录。
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from user where age = 25 for update;
Empty set (0.00 sec)
复制代码
事务 A 加锁变化过程如下:
- 定位到第一条不符合查询条件的二级索引记录,即扫描到 age = 39,于是该二级索引的 next-key 锁会退化成间隙锁,范围是 (22, 39)。
- 停止查询
事务 A 在 age = 39 记录的二级索引上,加了 X 型的间隙锁,范围是 (22, 39)。意味着其他事务无法插入 age 值为 23、24、25、26、....、38 这些新记录。不过对于插入 age = 22 和 age = 39 记录的语句,在一些情况是可以成功插入的,而一些情况则无法成功插入,具体哪些情况,会在后面说。
我们也可以通过 select * from performance_schema.data_locks\G; 这条语句来看看事务 A 加了什么锁。
输出结果如下,我这里只截取了行级锁的内容。
从上图的分析,可以看到,事务 A 在 age = 39 记录的二级索引上(INDEX_NAME: index_age ),加了范围为 (22, 39) 的 X 型间隙锁。
此时,如果有其他事务插入了 age 值为 23、24、25、26、....、38 这些新记录,那么这些插入语句都会发生阻塞。不过对于插入 age = 39 记录的语句,在一些情况是可以成功插入的,而一些情况则无法成功插入,具体哪些情况,接下来我们就说!
当有一个事务持有二级索引的间隙锁 (22, 39) 时,什么情况下,可以让其他事务的插入 age = 22 或者 age = 39 记录的语句成功?又是什么情况下,插入 age = 22 或者 age = 39 记录时的语句会被阻塞?
我们先要清楚,什么情况下插入语句会发生阻塞。
插入语句在插入一条记录之前,需要先定位到该记录在 B+树 的位置,如果插入的位置的下一条记录的索引上有间隙锁,才会发生阻塞。
在分析二级索引的间隙锁是否可以成功插入记录时,我们要先要知道二级索引树是如何存放记录的?
二级索引树是按照二级索引值(age列)按顺序存放的,在相同的二级索引值情况下, 再按主键 id 的顺序存放。知道了这个前提,我们才能知道执行插入语句的时候,插入的位置的下一条记录是谁。
基于前面的实验,事务 A 是在 age = 39 记录的二级索引上,加了 X 型的间隙锁,范围是 (22, 39)。
插入 age = 22 记录的成功和失败的情况分别如下:
- 当其他事务插入一条 age = 22,id = 3 的记录的时候,在二级索引树上定位到插入的位置,而该位置的下一条是 id = 10、age = 22 的记录,该记录的二级索引上没有间隙锁,所以这条插入语句可以执行成功。
- 当其他事务插入一条 age = 22,id = 12 的记录的时候,在二级索引树上定位到插入的位置,而该位置的下一条是 id = 20、age = 39 的记录,正好该记录的二级索引上有间隙锁,所以这条插入语句会被阻塞,无法插入成功。
插入 age = 39 记录的成功和失败的情况分别如下:
- 当其他事务插入一条 age = 39,id = 3 的记录的时候,在二级索引树上定位到插入的位置,而该位置的下一条是 id = 20、age = 39 的记录,正好该记录的二级索引上有间隙锁,所以这条插入语句会被阻塞,无法插入成功。
- 当其他事务插入一条 age = 39,id = 21 的记录的时候,在二级索引树上定位到插入的位置,而该位置的下一条记录不存在,也就没有间隙锁了,所以这条插入语句可以插入成功。
所以,当有一个事务持有二级索引的间隙锁 (22, 39) 时,插入 age = 22 或者 age = 39 记录的语句是否可以执行成功,关键还要考虑插入记录的主键值,因为「二级索引值(age列)+主键值(id列)」才可以确定插入的位置,确定了插入位置后,就要看插入的位置的下一条记录是否有间隙锁,如果有间隙锁,就会发生阻塞,如果没有间隙锁,则可以插入成功。
知道了这个结论之后,我们再回过头看,非唯一索引等值查询时,查询的记录不存在时,执行select * from performance_schema.data_locks\G; 输出的结果。
在前面分析输出结果的时候,我说的结论是:「事务 A 在 age = 39 记录的二级索引上(INDEX_NAME: index_age ),加了范围为 (22, 39) 的 X 型间隙锁」。这个结论其实还不够准确,因为只考虑了 LOCK_DATA 第一个数值(39),没有考虑 LOCK_DATA 第二个数值(20)。
那 LOCK_DATA:39,20 是什么意思?
- LOCK_DATA 第一个数值,也就是 39, 它代表的是 age 值。从前面我们也知道了,LOCK_DATA 第一个数值是 next-key 锁和间隙锁锁住的范围的右边界值。
- LOCK_DATA 第二个数值,也就是 20, 它代表的是 id 值。
之所以 LOCK_DATA 要多显示一个数值(ID值),是因为针对「当某个事务持有非唯一索引的 (22, 39) 间隙锁的时候,其他事务是否可以插入 age = 39 新记录」的问题,还需要考虑插入记录的 id 值。而 LOCK_DATA 的第二个数值,就是说明在插入 age = 39 新记录时,哪些范围的 id 值是不可以插入的。
因此, LOCK_DATA:39,20 + LOCK_MODE : X, GAP 的意思是,事务 A 在 age = 39 记录的二级索引上(INDEX_NAME: index_age ),加了 age 值范围为 (22, 39) 的 X 型间隙锁,**同时针对其他事务插入 age 值为 39 的新记录时,不允许插入的新记录的 id 值小于 20 **。如果插入的新记录的 id 值大于 20,则可以插入成功。
但是我们无法从select * from performance_schema.data_locks\G; 输出的结果分析出「在插入 age =22 新记录时,哪些范围的 id 值是可以插入成功的」,这时候就得自己画出二级索引的 B+ 树的结构,然后确定插入位置后,看下该位置的下一条记录是否存在间隙锁,如果存在间隙锁,则无法插入成功,如果不存在间隙锁,则可以插入成功。
2、记录存在的情况
实验二:针对非唯一索引等值查询时,查询的值存在的情况。
假设事务 A 对非唯一索引(age)进行了等值查询,且表中存在 age = 22 的记录。
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from user where age = 22 for update;
+----+--------+-----+
| id | name | age |
+----+--------+-----+
| 10 | 山治 | 22 |
+----+--------+-----+
1 row in set (0.00 sec)
复制代码
事务 A 加锁变化过程如下:
- 由于不是唯一索引,所以肯定存在值相同的记录,于是非唯一索引等值查询的过程是一个扫描的过程,最开始要找的第一行是 age = 22,于是对该二级索引记录加上范围为 (21, 22] 的 next-key 锁。同时,因为 age = 22 符合查询条件,于是对 age = 22 的记录的主键索引加上记录锁,即对 id = 10 这一行加记录锁。
- 接着继续扫描,扫描到的第二行是 age = 39,该记录是第一个不符合条件的二级索引记录,所以该二级索引的 next-key 锁会退化成间隙锁,范围是 (22, 39)。
- 停止查询。
可以看到,事务 A 对主键索引和二级索引都加了 X 型的锁:
- 主键索引:
- 在 id = 10 这条记录的主键索引上,加了记录锁,意味着其他事务无法更新或者删除 id = 10 的这一行记录。
- 二级索引(非唯一索引):
- 在 age = 22 这条记录的二级索引上,加了范围为 (21, 22] 的 next-key 锁,意味着其他事务无法更新或者删除 age = 22 的这一些新记录,不过对于插入 age = 20 和 age = 21 新记录的语句,在一些情况是可以成功插入的,而一些情况则无法成功插入,具体哪些情况,会在后面说。
- 在 age = 39 这条记录的二级索引上,加了范围 (22, 39) 的间隙锁。意味着其他事务无法插入 age 值为 23、24、..... 、38 的这一些新记录。不过对于插入 age = 22 和 age = 39 记录的语句,在一些情况是可以成功插入的,而一些情况则无法成功插入,具体哪些情况,会在后面说。
我们也可以通过 select * from performance_schema.data_locks\G; 这条语句来看看事务 A 加了什么锁。
输出结果如下,我这里只截取了行级锁的内容。
从上图的分析,可以看到,事务 A 对二级索引(INDEX_NAME: index_age )加了两个 X 型锁,分别是:
- 在 age = 22 这条记录的二级索引上,加了范围为 (21, 22] 的 next-key 锁,意味着其他事务无法更新或者删除 age = 22 的这一些新记录,针对是否可以插入 age = 21 和 age = 22 的新记录,分析如下:
- 是否可以插入 age = 21 的新记录,还要看插入的新记录的 id 值,如果插入 age = 21 新记录的 id 值小于 5,那么就可以插入成功,因为此时插入的位置的下一条记录是 id = 5,age = 21 的记录,该记录的二级索引上没有间隙锁。如果插入 age = 21 新记录的 id 值大于 5,那么就无法插入成功,因为此时插入的位置的下一条记录是 id = 20,age = 39 的记录,该记录的二级索引上有间隙锁。
- 是否可以插入 age = 22 的新记录,还要看插入的新记录的 id 值,从
LOCK_DATA : 22, 10可以得知,其他事务插入 age 值为 22 的新记录时,如果插入的新记录的 id 值小于 10,那么插入语句会发生阻塞;如果插入的新记录的 id 大于 10,还要看该新记录插入的位置的下一条记录是否有间隙锁,如果没有间隙锁则可以插入成功,如果有间隙锁,则无法插入成功。
- 在 age = 39 这条记录的二级索引上,加了范围 (22, 39) 的间隙锁。意味着其他事务无法插入 age 值为 23、24、..... 、38 的这一些新记录,针对是否可以插入 age = 22 和 age = 39 的新记录,分析如下:
- 是否可以插入 age = 22 的新记录,还要看插入的新记录的 id 值,如果插入 age = 22 新记录的 id 值小于 10,那么插入语句会被阻塞,无法插入,因为此时插入的位置的下一条记录是 id = 10,age = 22 的记录,该记录的二级索引上有间隙锁( age = 22 这条记录的二级索引上有 next-key 锁)。如果插入 age = 21 新记录的 id 值大于 10,也无法插入,因为此时插入的位置的下一条记录是 id = 20,age = 39 的记录,该记录的二级索引上有间隙锁。
- 是否可以插入 age = 39 的新记录,还要看插入的新记录的 id 值,从
LOCK_DATA : 39, 20可以得知,其他事务插入 age 值为 39 的新记录时,如果插入的新记录的 id 值小于 20,那么插入语句会发生阻塞,如果插入的新记录的 id 大于 20,则可以插入成功。
同时,事务 A 还对主键索引(INDEX_NAME: PRIMARY )加了X 型的记录锁:
- 在 id = 10 这条记录的主键索引上,加了记录锁,意味着其他事务无法更新或者删除 id = 10 的这一行记录。
为什么这个实验案例中,需要在二级索引索引上加范围 (22, 39) 的间隙锁?
要找到这个问题的答案,我们要明白 MySQL 在可重复读的隔离级别场景下,为什么要引入间隙锁?其实是为了避免幻读现象的发生。
如果这个实验案例中:
select * from user where age = 22 for update;
复制代码
如果事务 A 不在二级索引索引上加范围 (22, 39) 的间隙锁,只在二级索引索引上加范围为 (21, 22] 的 next-key 锁的话,那么就会有幻读的问题。
前面我也说过,在非唯一索引上加了范围为 (21, 22] 的 next-key 锁,是无法完全锁住 age = 22 新记录的插入,因为对于是否可以插入 age = 22 的新记录,还要看插入的新记录的 id 值,从 LOCK_DATA : 22, 10 可以得知,其他事务插入 age 值为 22 的新记录时,如果插入的新记录的 id 值小于 10,那么插入语句会发生阻塞,如果插入的新记录的 id 值大于 10,则可以插入成功。
也就是说,只在二级索引索引(非唯一索引)上加范围为 (21, 22] 的 next-key 锁,其他事务是有可能插入 age 值为 22 的新记录的(比如插入一个 age = 22,id = 12 的新记录),那么如果事务 A 再一次查询 age = 22 的记录的时候,前后两次查询 age = 22 的结果集就不一样了,这时就发生了幻读的现象。
那么当在 age = 39 这条记录的二级索引索引上加了范围为 (22, 39) 的间隙锁后,其他事务是无法插入一个 age = 22,id = 12 的新记录,因为当其他事务插入一条 age = 22,id = 12 的新记录的时候,在二级索引树上定位到插入的位置,而该位置的下一条是 id = 20、age = 39 的记录,正好该记录的二级索引上有间隙锁,所以这条插入语句会被阻塞,无法插入成功,这样就避免幻读现象的发生。
所以,为了避免幻读现象的发生,就需要在二级索引索引上加范围 (22, 39) 的间隙锁。
非唯一索引范围查询
非唯一索引和主键索引的范围查询的加锁也有所不同,不同之处在于非唯一索引范围查询,索引的 next-key lock 不会有退化为间隙锁和记录锁的情况,也就是非唯一索引进行范围查询时,对二级索引记录加锁都是加 next-key 锁。
就带大家简单分析一下,事务 A 的这条范围查询语句:
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from user where age >= 22 for update;
+----+-----------+-----+
| id | name | age |
+----+-----------+-----+
| 10 | 山治 | 22 |
| 20 | 香克斯 | 39 |
+----+-----------+-----+
2 rows in set (0.01 sec)
复制代码
事务 A 的加锁变化:
- 最开始要找的第一行是 age = 22,虽然范围查询语句包含等值查询,但是这里不是唯一索引范围查询,所以是不会发生退化锁的现象,因此对该二级索引记录加 next-key 锁,范围是 (21, 22]。同时,对 age = 22 这条记录的主键索引加记录锁,即对 id = 10 这一行记录的主键索引加记录锁。
- 由于是范围查询,接着继续扫描已经存在的二级索引记录。扫面的第二行是 age = 39 的二级索引记录,于是对该二级索引记录加 next-key 锁,范围是 (22, 39],同时,对 age = 39 这条记录的主键索引加记录锁,即对 id = 20 这一行记录的主键索引加记录锁。
- 虽然我们看见表中最后一条二级索引记录是 age = 39 的记录,但是实际在 Innodb 存储引擎中,会用一个特殊的记录来标识最后一条记录,该特殊的记录的名字叫 supremum pseudo-record ,所以扫描第二行的时候,也就扫描到了这个特殊记录的时候,会对该二级索引记录加的是范围为 (39, +∞] 的 next-key 锁。
- 停止查询
可以看到,事务 A 对主键索引和二级索引都加了 X 型的锁:
- 主键索引(id 列):
- 在 id = 10 这条记录的主键索引上,加了记录锁,意味着其他事务无法更新或者删除 id = 10 的这一行记录。
- 在 id = 20 这条记录的主键索引上,加了记录锁,意味着其他事务无法更新或者删除 id = 20 的这一行记录。
- 二级索引(age 列):
- 在 age = 22 这条记录的二级索引上,加了范围为 (21, 22] 的 next-key 锁,意味着其他事务无法更新或者删除 age = 22 的这一些新记录,不过对于是否可以插入 age = 21 和 age = 22 的新记录,还需要看新记录的 id 值,有些情况是可以成功插入的,而一些情况则无法插入,具体哪些情况,我们前面也讲了。
- 在 age = 39 这条记录的二级索引上,加了范围为 (22, 39] 的 next-key 锁,意味着其他事务无法更新或者删除 age = 39 的这一些记录,也无法插入 age 值为 23、24、25、...、38 的这一些新记录。不过对于是否可以插入 age = 22 和 age = 39 的新记录,还需要看新记录的 id 值,有些情况是可以成功插入的,而一些情况则无法插入,具体哪些情况,我们前面也讲了。
- 在特殊的记录(supremum pseudo-record)的二级索引上,加了范围为 (39, +∞] 的 next-key 锁,意味着其他事务无法插入 age 值大于 39 的这些新记录。
在 age >= 22 的范围查询中,明明查询 age = 22 的记录存在并且属于等值查询,为什么不会像唯一索引那样,将 age = 22 记录的二级索引上的 next-key 锁退化为记录锁?
因为 age 字段是非唯一索引,不具有唯一性,所以如果只加记录锁(记录锁无法防止插入,只能防止删除或者修改),就会导致其他事务插入一条 age = 22 的记录,这样前后两次查询的结果集就不相同了,出现了幻读现象。
没有加索引的查询
前面的案例,我们的查询语句都有使用索引查询,也就是查询记录的时候,是通过索引扫描的方式查询的,然后对扫描出来的记录进行加锁。
如果锁定读查询语句,没有使用索引列作为查询条件,或者查询语句没有走索引查询,导致扫描是全表扫描。那么,每一条记录的索引上都会加 next-key 锁,这样就相当于锁住的全表,这时如果其他事务对该表进行增、删、改操作的时候,都会被阻塞。
不只是锁定读查询语句不加索引才会导致这种情况,update 和 delete 语句如果查询条件不加索引,那么由于扫描的方式是全表扫描,于是就会对每一条记录的索引上都会加 next-key 锁,这样就相当于锁住的全表。
因此,在线上在执行 update、delete、select ... for update 等具有加锁性质的语句,一定要检查语句是否走了索引,如果是全表扫描的话,会对每一个索引加 next-key 锁,相当于把整个表锁住了,这是挺严重的问题。
总结
这次我以 MySQL 8.0.26 版本,在可重复读隔离级别之下,做了几个实验,让大家了解了唯一索引和非唯一索引的行级锁的加锁规则。
我这里总结下, MySQL 行级锁的加锁规则。
唯一索引等值查询:
- 当查询的记录是「存在」的,在索引树上定位到这一条记录后,将该记录的索引中的 next-key lock 会退化成「记录锁」。
- 当查询的记录是「不存在」的,在索引树找到第一条大于该查询记录的记录后,将该记录的索引中的 next-key lock 会退化成「间隙锁」。
非唯一索引等值查询:
- 当查询的记录「存在」时,由于不是唯一索引,所以肯定存在索引值相同的记录,于是非唯一索引等值查询的过程是一个扫描的过程,直到扫描到第一个不符合条件的二级索引记录就停止扫描,然后在扫描的过程中,对扫描到的二级索引记录加的是 next-key 锁,而对于第一个不符合条件的二级索引记录,该二级索引的 next-key 锁会退化成间隙锁。同时,在符合查询条件的记录的主键索引上加记录锁。
- 当查询的记录「不存在」时,扫描到第一条不符合条件的二级索引记录,该二级索引的 next-key 锁会退化成间隙锁。因为不存在满足查询条件的记录,所以不会对主键索引加锁。
非唯一索引和主键索引的范围查询的加锁规则不同之处在于:
- 唯一索引在满足一些条件的时候,索引的 next-key lock 退化为间隙锁或者记录锁。
- 非唯一索引范围查询,索引的 next-key lock 不会退化为间隙锁和记录锁。
其实理解 MySQL 为什么要这样加锁,主要要以避免幻读角度去分析,这样就很容易理解这些加锁的规则了。
还有一件很重要的事情,在线上在执行 update、delete、select ... for update 等具有加锁性质的语句,一定要检查语句是否走了索引,如果是全表扫描的话,会对每一个索引加 next-key 锁,相当于把整个表锁住了,这是挺严重的问题。
就说到这啦, 我们下次见啦!
来源:https://juejin.cn/post/7167636394649583624
乐观锁和悲观锁
澄清
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无论是悲观锁还是乐观锁,他们本质上不是数据库中具体的锁概念,而是我们定义出来,用来描述两种类别的锁的思想。所以有了设计的分类,我们就可以通过这个分类去对数据库中具体的锁进行分门别类;
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不过数据库中的乐观锁更倾向叫乐观并发控制(OCC),悲观锁叫悲观并发控制(PCC),还有区别于乐观悲观锁的一种控制叫MVCC,多版本并发控制
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也不要把乐观锁和悲观锁与数据库中的行锁,表锁,排他锁,共享锁混为一谈,他们并不是一个维度的东西;前者是一个锁思想,可以将后者根据是否进行趋近于乐观或悲观锁的思想进行分类
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乐观锁和悲观锁的概念不仅仅存在于数据库领域,可以说存在线程安全,存在并发的场景几乎都有乐观锁和悲观锁的适用场景,比如Java中也有乐观锁和悲观锁思想的具体实现;但不同领域的乐观和悲观锁的具体实现都不尽相同,要解决的问题也可能有所不一样
所以要是别人再问你乐观锁和悲观锁是什么,你千万别说它是一种具体的锁,它只是一种锁的设计思想,他可以有很多具体的实现类
悲观锁
什么是悲观锁?
在关系数据库管理系统里,悲观并发控制(又名*“悲观锁”*,Pessimistic Concurrency Control,缩写“PCC”)是一种并发控制的方法; 悲观锁指的是采用一种持悲观消极的态度,默认数据被外界访问时,必然会产生冲突,所以在数据处理的整个过程中都采用加锁的状态,保证同一时间,只有一个线程可以访问到数据,实现数据的排他性;通常,数据库的悲观锁是利用数据库本身提供的锁机制去实现的.
数据库的悲观并发控制可以解决读-写冲突和写-写冲突,指在用加锁的方式去解决。
悲观锁的实现
通常情况下,数据库的悲观锁就是利用数据库本身提供的锁去实现的
- 外界要访问某条数据,那它就要首先向数据库申请该数据的锁(某种锁)
- 如果获得成功,那它就可以操作该数据,在它操作期间,其他客户端就无法再操作该数据了
- 如果获得失败,则代表同一时间已有其他客户端获得了该锁,那就必须等待其他客户端释放锁
当然数据库提供了非常多的锁,每种数据库提供的锁也不尽然相同,所以具体情况就要看是什么锁了,比如行锁,表锁等
优点与缺点
悲观并发控制实际上是“先取锁再访问”的保守策略,为数据处理的安全提供了保证。但是在效率方面,处理加锁的机制会让数据库产生额外的开销,还有增加产生死锁的机会;另外,在只读型事务处理中由于不会产生冲突,也没必要使用锁,这样做只能增加系统负载;还有会降低了并行性,一个事务如果锁定了某行数据,其他事务就必须等待该事务处理完才可以处理那行数
优点:
适合在写多读少的并发环境中使用,虽然无法维持非常高的性能,但是在乐观锁无法提更好的性能前提下,可以做到数据的安全性
缺点:
加锁会增加系统开销,虽然能保证数据的安全,但数据处理吞吐量低,不适合在读书写少的场合下使用
乐观锁
什么是乐观锁?
在关系数据库管理系统里,乐观并发控制(又名“乐观锁”,Optimistic Concurrency Control,缩写“OCC”)是一种并发控制的方法;乐观锁( Optimistic Locking ) 是相对悲观锁而言,乐观锁是假设认为即使在并发环境中,外界对数据的操作一般是不会造成冲突,所以并不会去加锁(所以乐观锁不是一把锁),而是在数据进行提交更新的时候,才会正式对数据的冲突与否进行检测,如果发现冲突了,则让返回冲突信息,让用户决定如何去做下一步,比如说重试,直至成功为止;数据库的乐观锁,并不是利用数据库本身的锁去实现的,可能是利用某种实现逻辑去实现做到乐观锁的思想.
通过在事务提交时比较版本号或者使用CAS原子操作来检测数据的变化情况。
数据库的乐观并发控制要解决的是数据库并发场景下的写-写冲突,指在用无锁的方式去解决
CAS思想
其实数据库乐观锁的具体实现几乎就跟Java中乐观锁采用的CAS算法思想是一致,所以我们可以从CAS算法中学习到数据库乐观锁的设计:
CAS指令全称为Compare and Swap,它是系统的指令集,整个CAS操作是一个原子操作,是不可分割的。从具体的描述上,我们可以这么看CAS操作:
CAS指令需要3个操作数,分别是内存位置V,旧的预期值A,和新值B。CAS指令执行时,当我们读取的内置位置V的现值等于旧预期值A时,处理器才会将新值B去更新内置位置V的值。否则它就不执行更新,但无论是否更新V的值,都会返回V的旧值。
我们通俗的放到代码层次上去理解i = 2; i++,就是说:
-
首先线程1从内存位置V中读取到了值,保存并作为旧预期值A. (v = 2 ,a = 2)
-
然后在因为i要进行++操作,系统会比较内存位置V的现值跟旧预期值A进行比较,既V =? A。
-
如果相等,B = i++ = 3 ,新值B就会对内存位置V进行更新,所以内存位置V的值就变成了B的值,3
-
如果不相等,则说明有其他的线程修改过了内存位置V的值,比如线程2在线程1修改i的值前就更新了i的值。,所以线程1会更新变量i失败。但线程不会挂起,而是返回失败状态,等待调用线程决定是否重试或其他操作。(通常会重试直到成功)
数据库层的乐观锁实现也类似代码层面的实现。
乐观锁的实现
通常乐观锁的实现有两种,但它们的内在都是CAS思想的设计:
- 方式一: 使用数据版本(
version)实现:
- 这是乐观锁最常用的一种实现方式。什么是数据版本呢?就是在表中增添一个字段作为该记录的版本标识,比如叫
version,每次对该记录的写操作都会让version+ 1。- 所以当我们读取了数据(包括
version),做出更新,要提交的时候,就会拿取得的version去跟数据库中的version比较是否一致,如果一致则代表这个时间段,并没有其他的线程的也修改过这个数据,给予更新,同时version + 1;如果不一致,则代表在这个时间段,该记录以及被其他线程修改过了, 认为是过期数据,返回冲突信息,让用户决定下一步动作,比如重试(重新读取最新数据,再过更新)update table set num = num + 1 , version = version + 1 where version = #{version} and id = #{id}
- 方式二: 使用时间戳(
timestamp)实现:
- 表中增加一个字段,名称无所谓,比如叫
update_time, 字段类型使用时间戳(timestamp)- 原理和方式一一致,也是在更新提交的时检查当前数据库中数据的时间戳和自己更新前取到的时间戳是否一致,如果一致则代表此刻没有冲突,可以提交更新,同时时间戳更新为当前时间,否则就是该时间段有其他线程也更新提交过,返回冲突信息,等待用户下一步动作。
update table set num = num + 1 ,update_time = unix_timestamp(now()) where id = #{id} and update_time = #{updateTime}
但是我们要注意的是,要实现乐观锁的思想的同时,我们必须要要保证CAS多个操作的原子性,即获取数据库数据的版本,拿数据库的数据版本与之前拿到的版本的比较,以及更新数据等这几个操作的执行必须是连贯执行,具有复合操作的原子性;所以如果是数据库的SQL,那么我们就要保证多个SQL操作处于同一个事务中
优点与缺点
优点:
在读多写少的并发场景下,可以避免数据库加锁的开销,提高Dao层的响应性能
其实很多情况下,我们orm工具都有带有乐观锁的实现,所以这些方法不一定需要我们人为的去实现
缺点:
在写多读少的并发场景下,即在写操作竞争激烈的情况下,会导致CAS多次重试,冲突频率过高,导致开销比悲观锁更高
锁的兼容矩阵
意向锁兼容
| S锁 | X锁 | IS锁 | IX锁 | |
|---|---|---|---|---|
| S | √ | x | √ | x |
| X | x | x | x | x |
| IS | √ | x | √ | √ |
| IX | x | x | √ | √ |
-
S 锁(共享锁):与其他共享锁、意向共享锁兼容,但与独占锁和意向独占锁冲突。
-
X 锁(独占锁):与其他任何类型的锁都不兼容。
-
IS 锁(意向共享锁):与 S 锁和 IX 锁兼容,但与 X 锁冲突。
-
IX 锁(意向独占锁):与 IS 锁和 IX 锁兼容,但与 S 锁和 X 锁冲突。