innodb next-key lock解析

參考http://blog.csdn.net/zbszhangbosen/article/details/7434637#reply

这里补充一些：

（1）InnoDB默认加锁方式是next-key locking

(2)在聚集索引中，假设主键有唯一性约束（unique，auto increment），next-key locking 会自己主动降级为record locking。

（3）因为事务的隔离性和一致性要求，会对全部扫描到的record加锁。

比方：update ... where/delete .. where/select ...from...lock in share mode/ select .. from .. for update这都是next-key lock。

（4）注意优化器的选择。

包含聚集索引和辅助索引。有时会用全表扫描替代索引扫描。这时整张表（聚集索引表）都会被加锁。

record lock：记录锁，也就是只锁着单独的一行

gap lock：区间锁。只锁住一个区间（注意这里的区间都是开区间。也就是不包含边界值，至于为什么这么定义？innodb官方定义的）

next-key lock：record lock+gap lock，所以next-key lock也就半开半闭区间，且是下界开，上界闭。（为什么这么定义？innodb官方定义的）

以下来举个手冊上的样例看什么是next-key lock。

假如一个索引的行有10,11,13,20

那么可能的next-key lock的包含：

(无穷小, 10]

(10,11]

(11,13]

(13,20]

(20, 无穷大) (这里无穷大为什么不是闭合？你数学不到家~~)

好了如今通过举样例说明：





表test

mysql> show create table test;

+-------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------+

| Table | Create Table                                                                                           |

+-------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------+

| test  | CREATE TABLE `test` (

  `a` int(11) NOT NULL,

  PRIMARY KEY (`a`)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 |

+-------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------+

1 row in set (0.00 sec)

mysql> select * from test;

+----+

| a  |

+----+

| 11 |

| 12 |

| 13 |

| 14 |

+----+

4 rows in set (0.00 sec)

開始实验：

（一）

session 1：

mysql> start transaction;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)





mysql> delete from test where a=11;

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)





session 2:

mysql> start transaction;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)





mysql> insert into test values(10);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)





mysql> insert into test values(15);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)





mysql> insert into test values(9);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)





mysql> insert into test values(16);

Query OK, 1 row affected (0.01 sec)





mysql> rollback;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)





ok，上面的情况是预期的。由于a上有索引。那么当然就仅仅要锁定一行，所以其它行的插入不会被堵塞。

那么接下来的情况就有意思了

（二）

session 1(跟上一个session 1同样)：

delete from test where a=22;

Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)





session 2：

mysql> insert into test values (201);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (20);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (19);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (18);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (16);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (9);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)





从上面的结果来看，在a=11后面全部的行，也就是区间(11,无穷大)都被锁定了。先不解释原因，再来看一种情况：

（三）

session 1：

mysql> start transaction;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)





mysql> select * from test;

+----+

| a  |

+----+

|  7 |

|  9 |

| 10 |

| 12 |

| 13 |

| 14 |

| 15 |

| 22 |

| 23 |

| 24 |

| 25 |

+----+

11 rows in set (0.00 sec)





mysql> delete from test where a=21;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)





session 2：

mysql> start transaction;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)





mysql> insert into test values (20);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (26);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)





mysql> insert into test values (21);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (16);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (6);

Query OK, 1 row affected (0.01 sec)





从这里能够看出。如今被锁住的区间就仅仅有[16,21)了。

有了前面对三种类型的加锁解释，如今能够来解释为什么会这样了，在innodb表中 delete from where ..针对扫描到的索引记录加next-key锁(详细的什么语句加什么锁能够查看手冊，另外须要说明一下。行锁加锁对象永远是索引记录，由于innodb中表即索引) 。

在（一）中。实际上加的next-key lock就是(11,11] 因此也仅仅有a=11这一条记录被锁住。其它全部插入都没有关系。

在（二）中，由于a=22这条记录不存在，并且22比表里全部的记录值都大，所以在innodb看来锁住的区间就是(14, 无穷大)。

所以在插入14以后的值都提示被锁住，而14之前的则能够。

在（三）种。a=21也是不存在，可是在表里面21前后都有记录。因此这里next-key lock的区间也就是(15,21]，因此不在这个区间内的都能够插入。

那么为什么next-key lock都是下界开区间。上界闭区间呢？这个倒不重要，管它呢，可是有一点我个人却认为比較怪，比方说

delete test where a > 11           #------- 1

它的next-key lock是(11, 无穷大) 

delete test where a < 11           #------- 2

它的next-key lock是(无穷小, 10]

这样给人的感觉就非常怪。由于在手冊上对next-key lock的定义：

Next-key lock: This is a combination of a record lock on the index record and a gap lock on the gapbefore the index record.

而在1那种情况下，如果依照手冊上的解释，记录锁和它之前的gap那么就会有些牵强。

[今天再次看了一遍官方手冊，是之前自己的理解不到位，这个before是对的，由于innodb在加锁时是全部扫描过程中遇到的记录都会被加锁，那么对于1那种情况，实际上是从12開始扫描，可是由于要保证a>11的都被delete掉。因此得一直扫描下去那自然最大值就是无穷大，由于这个next-key lock就是无穷大这条记录(这是如果的一条记录，表示一个边界)加上它之前的gap lock (11, 无穷大)，所以在不论什么时候next-lock都是record
lock加上这个record之前的一个gap lock]

可是仅仅要我们自己能理解即可了：记录锁---锁单条记录。区间锁---锁一个开区间。next-key 锁---前面两者的结合，而不要管什么before。

另外next-key lock尽管在非常多时候是锁一个区间，但要明确一个区间也可能仅仅有一个元素。因此在称delete from tb where key=x 这样的情况下加next-key锁也是全然正确的。

另外还提两点：

1.假设我们的SQL语句里面没有利用到索引。那么加锁对象将是全部行(但不是加表锁)。所以建索引是非常重要的

2.next-key lock是为防止幻读的发生，而仅仅有repeatable-read以及以上隔离级别才干防止幻读。所以在read-committed隔离级别以下没有next-key lock这一说法。