深度剖析 MySQL 行锁的加锁规则

后端

2024-02-04 08:05:35

在分布式系统中，数据并发访问是一个永恒的挑战。当多个事务同时访问同一数据时，为了保证数据的完整性和一致性，就需要对数据进行加锁。MySQL 作为一款强大的关系型数据库管理系统，提供了行级锁机制来保证数据的一致性。

行锁的分类

MySQL 的行锁机制主要分为三种类型：

Record Lock（记录锁） ：对单个行进行加锁，可以是共享锁（S 锁）或排他锁（X 锁）。
Gap Lock（间隙锁） ：对某个范围内的空隙（即不存在行的空间）进行加锁，可以是共享锁或排他锁。
Next-Key Lock（下一个键锁） ：对某个范围内的第一个不存在行的下一个键值进行加锁，可以是共享锁或排他锁。

加锁规则

MySQL 的行锁加锁规则受索引和事务隔离级别这两个因素的影响。

1. 索引影响

在 MySQL 中，行锁的加锁是以索引为基础的。只有在索引列上才会产生行锁，在非索引列上不会产生行锁。

2. 事务隔离级别

事务隔离级别决定了事务之间的隔离程度，也影响了行锁的加锁行为。MySQL 支持四种隔离级别：

Read Uncommitted ：事务可以读取未提交的数据，可能产生脏读问题。
Read Committed ：事务只能读取已提交的数据，避免了脏读问题。
Repeatable Read ：事务可以读取已提交的数据，并且保证在事务执行期间，其他事务不会修改已读的数据，避免了不可重复读问题。
Serializable ：事务具有最高的隔离级别，保证事务之间的串行执行，避免了幻读问题。

具体加锁规则

根据不同的索引类型和事务隔离级别，MySQL 的行锁加锁规则如下：

索引类型	事务隔离级别	Record Lock	Gap Lock	Next-Key Lock
唯一索引	Read Uncommitted	X	无	无
唯一索引	Read Committed	X	无	无
唯一索引	Repeatable Read	X	X	无
唯一索引	Serializable	X	X	X
非唯一索引	Read Uncommitted	S	无	无
非唯一索引	Read Committed	S	无	无
非唯一索引	Repeatable Read	S	X	无
非唯一索引	Serializable	X	X	X

实例分析

假设有一个表 user，包含以下字段：

CREATE TABLE `user` (
  `id` INT NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` VARCHAR(255) NOT NULL,
  `age` INT NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  INDEX `idx_name` (`name`)
);

情况 1： 在隔离级别为 Read Committed 的情况下，对 user 表的 id 字段加锁，此时会产生 Record Lock，因为 id 字段是唯一索引。
情况 2： 在隔离级别为 Repeatable Read 的情况下，对 user 表的 name 字段加锁，此时会产生 Gap Lock，因为 name 字段是非唯一索引，并且 Gap Lock 可以防止幻读问题的发生。
情况 3： 在隔离级别为 Serializable 的情况下，对 user 表的 id 字段加锁，此时会产生 Record Lock 和 Next-Key Lock，因为 Next-Key Lock 可以防止幻读问题的发生。