运维还是研发的锅？MySQL的锁策略如何引发线上争端？

线上MySQL经常会出现锁引起的故障，研发和运维经常互相甩锅

分两期探讨一下MySQL中非常关键的行锁如何加锁

本期：讲结论和理论基础

下期：通过实验来证明结论

老规矩，先把结论给出，后面实验证明

不同的隔离级别，有无索引，最终的加锁结果不一样。

    锁类型为记录锁，只对符合查询条件的记录加记录锁。

• select ... for update，先对全表数据顺序加锁，再判断是否符合查询要求，符合的锁就保留，不符合的就释放，相当于表锁。

• update，先查找出符合要求的记录再加锁更新

    可重复读的隔离级别下，行级锁加锁的基本单位是next-key lock。但是，在不同的索引类型以及是否使用索引的不同情况下，next-key lock会相应的退化成记录锁或间隙锁

等值查询

• 查询记录【存在】，索引上的next-key lock退化成记录锁

• 查询记录【不存在】，扫描到第一条大于该查询条件的记录后，将该记录的next-key lock退化成间隙锁

范围查询

• 大于等于(>=):  记录【存在】，主键索引会退化成记录锁

  
  

• 小于或小于等于(<|<=): 记录【不存在】，终止扫描行的记录上的主键索引会退化成间隙锁。

  
  

• 小于(<): 记录【存在】，该记录的主键索引上的锁会退化成间隙锁

等值查询

• 查询记录【存在】，由于不是唯一索引，因此可能存在多个相同索引值的情况。于是，非唯一索引等值查询是一个扫描过程，直到扫描到第一个不满足查询条件的记录才停止扫描。对于扫描到的二级索引记录加next-key lock, 对于扫描到的第一个不满足查询条件的记录，二级索引会退化成间隙锁。同时，对于符合查询条件的记录的主键索引加记录锁。

• 查询记录【不存在】，扫描到第一条不符合查询条件的记录后，停止扫描。同时，将扫描到的记录二级索引的next-key lock退化成间隙锁。因为不存在符合查询条件的记录，所以不会对主键加记录锁。

范围查询

      所有扫描到的数据都会加 next_key lock ，不存在锁退化的情况。同时，所有符合查询条件的记录还会在主键索引上加记录锁。

    如果查询条件没有用到索引列或者索引失效，会导致全表扫描。在每条记录的主键索引上，加一把next-key lock，这就相当于锁住了全表。其他事务，对该表的增、删、改 都会被阻塞。

MySQL两种常用的存储引擎（MyISAM和InnoDB）

MyISAM不支持行锁，

行锁都是用于InnoDB引擎。

普通的select语句属于快照读，是不会对记录加锁的，MVCC(事务多版本控制)主要是针对快照读。（之后再专门写一篇关于MVCC的）

锁定读有两种：

• 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

要实现以上两种锁定读，需要在事务中实现，当事务提交了，锁就会被释放，需要在语句执行前使用begin 或 start transaction 开启事务。

update 和 delete 操作也都会加行级锁，并且都是独占锁（X型锁）

共享锁（S锁）读读共享，读写互斥；

独占锁（X锁）写写互斥，读写互斥；

行锁分三类

• Record Lock，记录锁，只锁定一条记录

• Gap Lock，间隙锁，锁定一个范围，但不包含记录本身

• Next-Key Lock，Record Lock+Gap Lock的组合，锁定一个范围，同时也锁定记录本身。

Record Lock

记录锁，只锁住一条记录。同时，记录锁也分为S锁和X锁：

• 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）。

Gap Lock

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 id 范围为（1，5）的间隙锁，那么其他事务就无法插入id=2,3,4这三条记录，这样就有效防止了幻读现象的发生。

间隙锁虽然存在 X 型间隙锁和 S 型间隙锁，但是，还是有区别，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

临键锁，是 Record Lock + Gap Lock 的组合，锁定一个范围，同时锁定记录本身。

临键锁是一个左开右闭的格式

假设，表中字段id的Next-Key Lock为（1，5] 

其他事务即不能插入 id=2,3,4 记录

也不能修改和删除 id = 5 这条记录

Next-Key Lock 既能保护该记录，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。

下期会通过实验来证明以上结论，敬请期待！