MySQL的鎖機制 - 記錄鎖、間隙鎖、臨鍵鎖 - 咖啡屋小羅的文章 - 知乎 https://zhuanlan.zhihu.com/p/48269420

記錄鎖(Record Locks)

記錄鎖是 封鎖記錄，記錄鎖也叫行鎖，例如：

SELECT * FROM test WHERE id=1 FOR UPDATE; 它會在 id=1 的記錄上加上記錄鎖，以阻止其他事務插入，更新，刪除 id=1 這一行。

間隙鎖(Gap Locks)（重點）

間隙鎖是封鎖索引記錄中的間隔，或者第一條索引記錄之前的範圍，又或者最後一條索引記錄之後的範圍。

產生間隙鎖的條件（RR事務隔離級別下；）：

• 使用普通索引鎖定；
• 使用多列唯一索引；
• 使用唯一索引鎖定多行記錄。

以上情況，都會產生間隙鎖，下面是小編看了官方文檔理解的：

對於使用唯一索引來搜索並給某一行記錄加鎖的語句，不會產生間隙鎖。（這不包括搜索條件僅包括多列唯一索引的一些列的情況；在這種情況下，會產生間隙鎖。）例如，如果id列具有唯一索引，則下面的語句僅對具有id值100的行使用記錄鎖，並不會產生間隙鎖：

SELECT * FROM child WHERE id = 100 FOR UPDATE;

這條語句，就只會產生記錄鎖，不會產生間隙鎖。

打開間隙鎖設置,首先查看 innodb_locks_unsafe_for_binlog 是否禁用：

show variables like 'innodb_locks_unsafe_for_binlog';

innodb_locks_unsafe_for_binlog：默認值爲OFF，即啓用間隙鎖。因爲此參數是隻讀模式，如果想要禁用間隙鎖，需要修改 my.cnf（windows是my.ini） 重新啓動纔行。

# 在 my.cnf 裏面的[mysqld]添加
[mysqld]
innodb_locks_unsafe_for_binlog = 1

唯一索引的間隙鎖

環境：MySQL，InnoDB，默認的隔離級別（RR）

數據表：

CREATE TABLE `test` (
  `id` int(1) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(8) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

數據：

INSERT INTO `test` VALUES ('1', '小羅');
INSERT INTO `test` VALUES ('5', '小黃');
INSERT INTO `test` VALUES ('7', '小明');
INSERT INTO `test` VALUES ('11', '小紅');

在進行測試之前，我們先來看看test表中存在的隱藏間隙：

(-infinity, 1] (1, 5] (5, 7] (7, 11] (11, +infinity]

只使用記錄鎖，不會產生間隙鎖

我們現在進行以下幾個事務的測試：

/* 開啓事務1 */
BEGIN;
/* 查詢 id = 5 的數據並加記錄鎖 */
SELECT * FROM `test` WHERE `id` = 5 FOR UPDATE;
/* 延遲30秒執行，防止鎖釋放 */
SELECT SLEEP(30);

注意：以下的語句不是放在一個事務中執行，而是分開多次執行，每次事務中只有一條添加語句

/* 事務2插入一條 name = '小張' 的數據 */
INSERT INTO `test` (`id`, `name`) VALUES (4, '小張'); # 正常執行

/* 事務3插入一條 name = '小張' 的數據 */
INSERT INTO `test` (`id`, `name`) VALUES (8, '小東'); # 正常執行

/* 提交事務1，釋放事務1的鎖 */
COMMIT;

上訴的案例，由於主鍵是唯一索引，而且是隻使用一個索引查詢，並且只鎖定一條記錄，所以以上的例子，只會對 id = 5 的數據加上記錄鎖，而不會產生間隙鎖。

產生間隙鎖

我們繼續在 id 唯一索引列上做以下的測試：

/* 開啓事務1 */
BEGIN;
/* 查詢 id 在 7 - 11 範圍的數據並加記錄鎖 */
SELECT * FROM `test` WHERE `id` BETWEEN 5 AND 7 FOR UPDATE;
/* 延遲30秒執行，防止鎖釋放 */
SELECT SLEEP(30);

注意：以下的語句不是放在一個事務中執行，而是分開多次執行，每次事務中只有一條添加語句

/* 事務2插入一條 id = 3，name = '小張1' 的數據 */
INSERT INTO `test` (`id`, `name`) VALUES (3, '小張1'); # 正常執行

/* 事務3插入一條 id = 4，name = '小白' 的數據 */
INSERT INTO `test` (`id`, `name`) VALUES (4, '小白'); # 正常執行

/* 事務4插入一條 id = 6，name = '小東' 的數據 */
INSERT INTO `test` (`id`, `name`) VALUES (6, '小東'); # 阻塞

/* 事務5插入一條 id = 8， name = '大羅' 的數據 */
INSERT INTO `test` (`id`, `name`) VALUES (8, '大羅'); # 阻塞

/* 事務6插入一條 id = 9， name = '大東' 的數據 */
INSERT INTO `test` (`id`, `name`) VALUES (9, '大東'); # 阻塞

/* 事務7插入一條 id = 11， name = '李西' 的數據 */
INSERT INTO `test` (`id`, `name`) VALUES (11, '李西'); # 阻塞

/* 事務8插入一條 id = 12， name = '張三' 的數據 */
INSERT INTO `test` (`id`, `name`) VALUES (12, '張三'); # 正常執行

/* 提交事務1，釋放事務1的鎖 */
COMMIT;

從上面我們可以看到，(5, 7]、(7, 11] 這兩個區間，都不可插入數據，其它區間，都可以正常插入數據。所以我們可以得出結論：當我們給 (5, 7] 這個區間加鎖的時候，會鎖住 (5, 7]、(7, 11] 這兩個區間。

我們再來測試如果我們鎖住不存在的數據時，會怎樣：

/* 開啓事務1 / BEGIN; / 查詢 id = 3 這一條不存在的數據並加記錄鎖 / SELECT * FROM test WHERE id = 3 FOR UPDATE; / 延遲30秒執行，防止鎖釋放 */ SELECT SLEEP(30);

注意：以下的語句不是放在一個事務中執行，而是分開多次執行，每次事務中只有一條添加語句

/* 事務2插入一條 id = 3，name = '小張1' 的數據 */ INSERT INTO test (id, name) VALUES (2, '小張1'); # 阻塞

/* 事務3插入一條 id = 4，name = '小白' 的數據 */ INSERT INTO test (id, name) VALUES (4, '小白'); # 阻塞

/* 事務4插入一條 id = 6，name = '小東' 的數據 */ INSERT INTO test (id, name) VALUES (6, '小東'); # 正常執行

/* 事務5插入一條 id = 8， name = '大羅' 的數據 */ INSERT INTO test (id, name) VALUES (8, '大羅'); # 正常執行

/* 提交事務1，釋放事務1的鎖 */ COMMIT; 我們可以看出，指定查詢某一條記錄時，如果這條記錄不存在，會產生間隙鎖。

結論

對於指定查詢某一條記錄的加鎖語句，如果該記錄不存在，會產生記錄鎖和間隙鎖，如果記錄存在，則只會產生記錄鎖，如：WHERE id = 5 FOR UPDATE;

對於查找某一範圍內的查詢語句，會產生間隙鎖，如：WHERE id BETWEEN 5 AND 7 FOR UPDATE;

普通索引的間隙鎖 數據準備

創建 test1 表：

注意：number 不是唯一值

CREATE TABLE `test1` (
  `id` int(1) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `number` int(1) NOT NULL COMMENT '數字',
  PRIMARY KEY (`id`),
  KEY `number` (`number`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

在這張表上，我們有 id number 這兩個字段，id 是我們的主鍵，我們在 number 上，建立了一個普通索引，爲了方便我們後面的測試。現在我們要先加一些數據：

INSERT INTO `test1` VALUES (1, 1);
INSERT INTO `test1` VALUES (5, 3);
INSERT INTO `test1` VALUES (7, 8);
INSERT INTO `test1` VALUES (11, 12);

在進行測試之前，我們先來看看test1表中 number 索引存在的隱藏間隙：

(-infinity, 1]
(1, 3]
(3, 8]
(8, 12]
(12, +infinity]

案例說明:

我們執行以下的事務（事務1最後提交），分別執行下面的語句：

/* 開啓事務1 */
BEGIN;
/* 查詢 number = 5 的數據並加記錄鎖 */
SELECT * FROM `test1` WHERE `number` = 3 FOR UPDATE;
/* 延遲30秒執行，防止鎖釋放 */
SELECT SLEEP(30);

注意：以下的語句不是放在一個事務中執行，而是分開多次執行，每次事務中只有一條添加語句

/* 事務2插入一條 number = 0 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`number`) VALUES (0); # 正常執行

/* 事務3插入一條 number = 1 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`number`) VALUES (1); # 被阻塞

/* 事務4插入一條 number = 2 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`number`) VALUES (2); # 被阻塞

/* 事務5插入一條 number = 4 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`number`) VALUES (4); # 被阻塞

/* 事務6插入一條 number = 8 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`number`) VALUES (8); # 正常執行

/* 事務7插入一條 number = 9 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`number`) VALUES (9); # 正常執行

/* 事務8插入一條 number = 10 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`number`) VALUES (10); # 正常執行

/* 提交事務1 */
COMMIT;

我們會發現有些語句可以正常執行，有些語句被阻塞了。我們再來看看我們表中的數據：

執行之後的數據 這裏可以看到，number (1 - 8) 的間隙中，插入語句都被阻塞了，而不在這個範圍內的語句，正常執行，這就是因爲有間隙鎖的原因。我們再進行以下的測試，方便我們更好的理解間隙鎖的區域（我們要將數據還原成原來的那樣）：

/* 開啓事務1 */
BEGIN;
/* 查詢 number = 5 的數據並加記錄鎖 */
SELECT * FROM `test1` WHERE `number` = 3 FOR UPDATE;
/* 延遲30秒執行，防止鎖釋放 */
SELECT SLEEP(30);

/* 事務1插入一條 id = 2， number = 1 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`id`, `number`) VALUES (2, 1); # 阻塞

/* 事務2插入一條 id = 3， number = 2 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`id`, `number`) VALUES (3, 2); # 阻塞

/* 事務3插入一條 id = 6， number = 8 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`id`, `number`) VALUES (6, 8); # 阻塞

/* 事務4插入一條 id = 8， number = 8 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`id`, `number`) VALUES (8, 8); # 正常執行

/* 事務5插入一條 id = 9， number = 9 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`id`, `number`) VALUES (9, 9); # 正常執行

/* 事務6插入一條 id = 10， number = 12 的數據 */
INSERT INTO `test1` (`id`, `number`) VALUES (10, 12); # 正常執行

/* 事務7修改 id = 11， number = 12 的數據 */
UPDATE `test1` SET `number` = 5 WHERE `id` = 11 AND `number` = 12; # 阻塞

/* 提交事務1 */
COMMIT;

我們來看看結果：

執行後的數據 這裏有一個奇怪的現象：

• 事務3添加 id = 6，number = 8 的數據，給阻塞了；
• 事務4添加 id = 8，number = 8 的數據，正常執行了。
• 事務7將 id = 11，number = 12 的數據修改爲 id = 11， number = 5的操作，給阻塞了； 這是爲什麼呢？我們來看看下邊的圖，大家就明白了。

隱藏的間隙鎖圖,從圖中可以看出，當 number 相同時，會根據主鍵 id 來排序，所以：

• 事務3添加的 id = 6，number = 8，這條數據是在 （3, 8） 的區間裏邊，所以會被阻塞；
• 事務4添加的 id = 8，number = 8，這條數據則是在（8, 12）區間裏邊，所以不會被阻塞；
• 事務7的修改語句相當於在 （3, 8） 的區間裏邊插入一條數據，所以也被阻塞了。

結論

• 在普通索引列上，不管是何種查詢，只要加鎖，都會產生間隙鎖，這跟唯一索引不一樣；
• 在普通索引跟唯一索引中，數據間隙的分析，數據行是優先根據普通索引排序，再根據唯一索引排序。

臨鍵鎖(Next-key Locks)

臨鍵鎖，是記錄鎖與間隙鎖的組合，它的封鎖範圍，既包含索引記錄，又包含索引區間。

注：臨鍵鎖的主要目的，也是爲了避免幻讀(Phantom Read)。如果把事務的隔離級別降級爲RC，臨鍵鎖則也會失效。

要點

• 記錄鎖、間隙鎖、臨鍵鎖，都屬於排它鎖；
• 記錄鎖就是鎖住一行記錄；
• 間隙鎖只有在事務隔離級別 RR 中才會產生；
• 唯一索引只有鎖住多條記錄或者一條不存在的記錄的時候，纔會產生間隙鎖，指定給某條存在的記錄加鎖的時候，只會加記錄鎖，不會產生間隙鎖；
• 普通索引不管是鎖住單條，還是多條記錄，都會產生間隙鎖；
• 間隙鎖會封鎖該條記錄相鄰兩個鍵之間的空白區域，防止其它事務在這個區域內插入、修改、刪除數據，這是爲了防止出現 幻讀 現象；
• 普通索引的間隙，優先以普通索引排序，然後再根據主鍵索引排序（多普通索引情況還未研究）；
• 事務級別是RC（讀已提交）級別的話，間隙鎖將會失效。