浅谈Next-Key Lock与实测

数据库使用锁是为了支持更好的并发,提供数据的完整性和一致性。InnoDB是一个支持行锁的存储引擎,锁的类型有:

  • 共享锁(S)

  • 排他锁(X)

  • 意向共享(IS)

  • 意向排他(IX)

为了提供更好的并发,InnoDB提供了非锁定读:不需要等待访问行上的锁释放,读取行的一个快照。该方法是通过InnoDB的一个特性:MVCC来实现的。

InnoDB有三种行锁的算法:

1、Record Lock:单个行记录上的锁。

2、Gap Lock:间隙锁,锁定一个范围,但不包括记录本身。GAP锁的目的,是为了防止同一事务的两次当前读,出现幻读的情况。

3、Next-Key Lock:1+2,锁定一个范围,并且锁定记录本身。对于行的查询,都是采用该方法,主要目的是解决幻读的问题。

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为什么section B上面的插入语句会出现锁等待的情况InnoDB是行锁,在section A里面锁住了a=8的行,其他应该不受影响。why?

因为InnoDB对于行的查询都是采用了Next-Key Lock的算法,锁定的不是单个值,而是一个范围(GAP)。上面索引值有1,3,5,8,11,其记录的GAP的区间如下:是一个左开右闭的空间(原因是默认主键的有序自增的特性,结合后面的例子说明)

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(-∞,1],(1,3],(3,5],(5,8],(8,11],(11,+∞)

特别需要注意的是,InnoDB存储引擎还会对辅助索引下一个键值加上gap lock。如上面分析,那就可以解释了。

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mysql> select * from t where a = 8 for update;
+------+
| a |
+------+
| 8 |
+------+
1 row in set (0.01 sec)

SQL语句锁定的范围是(5,8],下个下个键值范围是(8,11],所以插入5~11之间的值的时候都会被锁定,要求等待。即:插入5,6,7,8,9,10 会被锁住。插入非这个范围内的值都正常。

如果是范围的排它,那是非常的影响性能的,是否可以只让它锁一行呢?

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分析:因为会话1已经对id=8的记录加了一个X锁,由于是RR隔离级别,INNODB要防止幻读需要加GAP锁:即id=5(8的左边),id=11(8的右边)之间需要加间隙锁(GAP)。这样[5,e][8,g][8,g][11,j]之间的数据都要被锁。上面测试已经验证了这一点,根据索引的有序性,数据按照主键(name)排序,后面写入的[5,cz][5,e]的左边)和[11,ja][11,j]的右边)不属于上面的范围从而可以写入。

超时时间的参数:innodb_lock_wait_timeout ,默认是50秒。
超时是否回滚参数:innodb_rollback_on_timeout 默认是OFF。

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经过测试,不会回滚超时引发的异常,当参数innodb_rollback_on_timeout 设置成ON时,则可以回滚,会把插进去的12回滚掉。

Record Lock什么时候用?还是用上面的列子,把辅助索引改成唯一属性的索引。

http://static.cyblogs.com/QQ20200529-224150@2x.jpg

为什么section B上面的插入语句可以正常,和测试一不一样?

分析:

因为InnoDB对于行的查询都是采用了Next-Key Lock的算法,锁定的不是单个值,而是一个范围,按照这个方法是会和第一次测试结果一样。但是,当查询的索引含有唯一属性的时候,Next-Key Lock 会进行优化,将其降级为Record Lock,即仅锁住索引本身,不是范围。

注意:通过主键或则唯一索引来锁定不存在的值,也会产生GAP锁定。

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