一文详解 MySQL 中的间隙锁
博客：https://www.emanjusaka.com博客园：https://www.cnblogs.com/emanjusaka
公众号：emanjusaka的编程栈
by emanjusaka from https://www.emanjusaka.com/archives/mysql-gap-lock 彼岸花开可奈何
本文为原创文章，可能会更新知识点以及修正文中的一些错误，全文转载请保留原文地址，避免产生因未即时修正导致的误导。
间隙锁（Gap Lock）是（RR 级别下）一个在索引记录之间的间隙上的锁，可以是两个索引记录之间，也可能是第一个索引记录之前或最后一个索引之后的空间。
间隙锁是 MySQL 行锁的一种，与行锁不同的是间隙锁可能锁定的是一行数据，也可能锁住一个间隙。
触发条件
[*]事务隔离级别为 REPEATABLE-READ（可重复读），间隙锁是为了防止幻读。
[*]使用范围查询条件
[*]使用等值查询但未命中记录时，如果查询的条件列上有索引
[*]索引不唯一的情况
锁定区间
间隙锁会向左找第一个比当前索引值小的值，向右找第一个比当前索引值大的值（没有则为正无穷），将此区间锁住，从而阻止其他事务在此区间插入数据
间隙锁（Gap Lock），左右都是开区间，间隙锁 + 行锁组合成 Next-key lock，左开右闭区间。
加锁规则
[*]加锁的基本单位是 next-key lock，它是左开右闭区间
[*]查找过程中访问到的对象才会加锁
[*]唯一索引上的等值查询，并且记录存在，next-key lock 退化为行锁
[*]唯一索引上的范围查询会访问到不满足条件的第一个值为止
[*]索引上的等值查询，会将距离最近的左边界和右边界作为锁定范围，如果索引不是唯一索引还会继续向右匹配，直到遇见第一个不满足条件的值，如果最后一个值不等于查询条件，Next-Key Lock 退化为间隙锁。
注意，delete 语句加锁的逻辑，其实跟 select ... for update 是类似的。
这些加锁规则并不全部适应 MySQL 的全部版本，在新版本的 MySQL 中可能会有一些变动，大体上是符合这些规则的。
我们也可以执行select * FROM performance_schema.data_locks;来查看具体加了什么锁。
[*]LOCK_TYPE
[*]TABLE：表锁
[*]RECORD：行级锁
[*]LOCK_MODE
[*]X：next-key 锁
[*]X,REC_NOT_GAP：记录锁
[*]X,GAP：间隙锁
间隙锁的作用
与行锁（例如乐观锁高级实现，MVCC）组合成 Next-key lock，在可重复读这种隔离级别下一起工作避免幻读。
案例演示
环境：MySQL8.3.0，InnoDB引擎， RR 隔离级别
表结构：
CREATE TABLE t (
id int(11) NOT NULL,
c int(11) DEFAULT NULL,
d int(11) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (id),
KEY c (c)
) ENGINE=InnoDB;
insert into t values(0,0,0),(5,5,5),
(10,10,10),(15,15,15),(20,20,20);
idcd000555101010151515202020存在的间隙：
[*](-∞,0]
[*](0,5]
[*](5,10]
[*](10,15]
[*](15,20]
[*](20,+supremum]
InnoDB 给每个索引加了一个不存在的最大值 supremum，这样才符合“左开右闭区间”。
唯一索引等值锁定存在的数据
时刻事务 1事务 2t1begin; select * from t where id = 5 for update;t2begin; insert into t value(4,4,4); --- successinsert into t value(6,6,6); --- success根据规则 3，事务 1 中执行的 select 语句,会退化成行锁，只会锁定 5 这一行记录
索引等值锁定
时刻事务 1事务 2t1begin; select * from t where id = 3 for update; --- 不存在的数据t2begin; insert into t value(6,6,6); --- successt3insert into t value(4,4,4); --- block根据规则 1加锁范围是（0,5],再根据规则 5由于向右遍历最后一个值 5 不满足等值条件退化为间隙锁(0,5)
插入 数据6 不在间隙锁的范围内可以插入成功，而数据 4 是间隙锁锁定范围进入阻塞状态
唯一索引范围锁定
时刻事务 1事务 2t1begin; select * from t where id >= 5 and id < 6 for update;t2begin; insert into t value(7,7,7); --- block这个可以分为两部分看
首先看 id > = 5，锁定区间(0,5]根据规则 1 和规则 3 会退化成行锁
再看 id < 6 根据规则 4 锁定区间为(5,10]
综合两部分最终锁定区间
注意：这个锁定区间在不同版本的 MySQL 中可能表现不同，在 8.3.0 版本中第二部分会退化成间隙锁，锁定区间变成了[5,10)
非唯一索引范围锁定
时刻事务 1事务 2事务 3t1begin; select * from t where c >= 10 and c < 11 for update;t2begin; insert into t values(7,7,7); --blockt3begin; update t set d = d + 1 where c = 15; --block用 c =10 定位记录，给索引 c 加上了 next-key lock (5,10],它不会退化成行锁，索引 c 不是唯一索引。因此最终索引 c 上加的(5,10] 和 (10,15]这两个 next-key lock
limit语句加锁
时刻事务 1事务 2t1begin; select * from t where c = 10 limit 1;begin; insert into t values(12,12,12); ---success如果没有 limit 语句的话在索引 c 上加锁范围是从（c=5,id=5）到 （c =15,id=15）。
但是因为加了 limit 1 的限制，因此在访问（c=10,id=10）这一行时，满足条件的语句已经有1 条了循环结束。
因此索引 c 上的加锁范围就变成了从（c=5，id=5）到（c=10，id=10）。
参考资料
[*]为什么我只改一行的语句，锁这么多？
[*]MySQL 记录锁+间隙锁可以防止删除操作而导致的幻读吗？
谦学于心，谷纳万物，静思致远，共筑收获之旅！
原文地址： https://www.emanjusaka.com/archives/mysql-gap-lock
页:
[1]