简单介绍一下MySQL的几种锁

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作者
筋斗云
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在 MySQL 中,锁机制是确保数据一致性和完整性的重要手段,并有助于在并发环境中管理资源竞争。锁可以在多个层次和粒度上进行管理,包括表级锁、行级锁等。以下是 MySQL 中常见的锁及其详细描述:

1. 表级锁(Table Lock)

1.1 读锁(共享锁,S 锁)
  • 特点:多个事务可以同时获得读锁,彼此之间不会互相阻塞。
  • 场景:适用于需要读取而不改变数据的操作。
  • 示例
    LOCK TABLES my_table READ; 
1.2 写锁(排他锁,X 锁)
  • 特点:一旦一个事务获得写锁,其他事务无论是想获取读锁还是写锁都将被阻塞。
  • 场景:适用于需要更新数据的操作。
  • 示例
    LOCK TABLES my_table WRITE; 

2. 行级锁(Row Lock)

行级锁细化到具体的数据行,相比表级锁粒度更细,通常在 InnoDB 存储引擎中使用,有助于提高并发性能。

2.1 共享锁(S 锁)
  • 特点:允许多个事务同时读取一行数据,但不能修改。
  • 场景:适用于只读操作,需要防止数据被修改。
  • 示例
    SELECT * FROM my_table WHERE id=1 LOCK IN SHARE MODE; 
2.2 排它锁(X 锁)
  • 特点:一个事务获得排它锁后,其他事务无法再获得该行的任何锁。
  • 场景:适用于需要修改数据,且保证修改时不会有其他事务读写该数据。
  • 示例
    SELECT * FROM my_table WHERE id=1 FOR UPDATE; 

3. 间隙锁(Gap Lock)

间隙锁用于阻止在索引记录之间插入新记录,通常在 InnoDB 的行锁升级为间隙锁时会用到。

3.1 Next-Key Lock(临键锁)
  • 特点:既包括记录本身,也包括其前后的索引间隙,防止幻读现象。
  • 场景:适用于确保范围内的数据不可被其他事务插入。
  • 示例
    SELECT * FROM my_table WHERE id BETWEEN 1 AND 10 FOR UPDATE; 

4. 自增锁(Auto-Increment Lock)

自增锁专门用于管理自增列,防止自增值竞争导致的冲突。

  • 特点:在插入新记录时,锁住整个表,使得自增值不受混乱影响。
  • 场景:用于自增列的插入操作。
  • 示例
    插入操作会自动应用自增锁,无需手动指定。

5. 意向锁(Intention Lock)

意向锁是 InnoDB 存储引擎引入的一种锁,以便在表级别申请意向锁,表明接下来将在更细粒度上(如行级)进行锁定。

5.1 意向共享锁(IS 锁)
  • 特点:表示一个事务想要在某些行上加共享锁。
  • 场景:在获取行级共享锁之前,事务先获取表级意向共享锁。
  • 示例
    自动应用,无需手动操作。
5.2 意向排他锁(IX 锁)
  • 特点:表示一个事务想要在某些行上加排它锁。
  • 场景:在获取行级排它锁之前,事务先获取表级意向排它锁。
  • 示例
    自动应用,无需手动操作。

6. 插入意向锁(Insert Intention Lock)

插入意向锁是在插入新记录之前锁定插入点的间隙,用来防止插入间隙冲突。

  • 特点:多个事务可以在同一索引间隔中插入不同的位置,而不会发生冲突。
  • 场景:用于插入操作,防止冲突。
  • 示例
    自动应用于插入操作,特别是在间隙中插入新行时。

7. 记录锁(Record Lock)

记录锁是 InnoDB 存储引擎行锁的一种,它指的是对索引记录的锁定。

  • 特点:该锁锁住的是单条索引记录,防止其他事务读取或修改被锁住的记录。
  • 场景:用于精细的行级并发控制,避免读写冲突。
  • 示例
    自动应用于精确的行级操作。

8. 锁升级(Lock Escalation)

锁升级是指 MySQL 在某些条件下,将细粒度的行锁升级为更粗粒度的表锁,以便节省资源。

8.1 自动锁升级
  • 特点:通常由存储引擎自动决定,在锁资源耗尽时发生。
  • 示例
    自动应用,根据实际情况评估和升级。

综述

MySQL 提供了各种锁机制来实现有效的并发控制和数据一致性管理:

  1. 表级锁:包括读锁和写锁,适用于全表操作,需要较低的并发控制。
  2. 行级锁:包括共享锁和排它锁,适用于高并发的行级别精细控制。
  3. 间隙锁:通过 Next-Key Lock 防止幻读。
  4. 自增锁:管理自增列的冲突。
  5. 意向锁:通过 IS 和 IX 锁进行更细粒度(行级)的锁管理。
  6. 插入意向锁:用于插入操作,避免间隙冲突。
  7. 记录锁:针对单条索引记录的锁定。
  8. 锁升级:用于资源耗尽时的自动锁级别调整。

理解和合理使用这些锁,可以有效提高数据库的并发性能和数据的一致性。

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