数据库学习（三）—

数据库学习（三）——MySQL锁

一、MySQL锁

当多个用户或进程并发操作数据库时，为了避免数据冲突、脏读、不可重复读、幻读等问题，数据库通过锁机制来保证数据的一致性和完整性。

MySQL 锁的总体分类：

分类维度	类型	说明
按作用对象	表级锁（Table Lock）	锁住整张表
	行级锁（Row Lock）	锁住一行数据
按锁粒度	全局锁、数据库锁、表锁、行锁	粒度逐级细化
按加锁方式	共享锁（S锁）	允许读，不允许写
	排他锁（X锁）	允许写，其他读写都被阻塞
按使用方式	显式锁、隐式锁	手动加锁 or 自动加锁
按存储引擎实现	不同引擎的锁实现机制不同	`InnoDB` vs `MyISAM`

二、MySQL 中的锁类型

1. 表级锁（Table Lock）

作用于整张表；
典型场景：MyISAM 存储引擎、ALTER TABLE、LOCK TABLES；
效率高、开销小，但并发性差。

示例：

-- 给表 user 加上 写锁（WRITE LOCK）。
LOCK TABLES user WRITE;
-- 操作
UNLOCK TABLES;

2. 行级锁（Row Lock）

作用于某一行数据；
InnoDB 引擎支持，适合高并发读写场景；
粒度小，并发性好，但管理成本高。

示例——隐式加锁：

BEGIN;
SELECT * FROM orders WHERE id = 10 FOR UPDATE; -- X锁
COMMIT;

3. `InnoDB` 的事务级锁（最常用）

（1）共享锁（S锁, Shared Lock）

多个事务可以并发加 S 锁，读取数据；
但不能加 X 锁，写操作会被阻塞。

示例：

SELECT * FROM products WHERE id=1 LOCK IN SHARE MODE;

注意：

为查询到的行加上共享锁（S锁），直到事务结束（提交或回滚）。

（2）排他锁（X锁, Exclusive Lock）

独占锁：读写都阻塞其他事务；
常用于修改数据。

示例：

SELECT * FROM products WHERE id=1 FOR UPDATE;

注意：

查询的同时，对满足条件的记录加排他锁，防止其他事务对该记录进行修改或加锁读取。

（3）意向锁（Intention Lock）

InnoDB 自动加的表级锁，用于指示事务是否准备加行锁；
无需手动操作；
分为：意向共享锁（IS）、意向排他锁（IX）。

4. 其他特殊类型

（1）Gap Lock（间隙锁）

锁住的是数据之间的“间隙”，防止幻读；
例如：SELECT * FROM t WHERE age > 30 FOR UPDATE;。

（2）Next-Key Lock（记录锁 + 间隙锁）

InnoDB 默认的锁，避免幻读；
锁住“记录本身 + 相邻间隙”。

（3）自增长锁（Auto-Inc Lock）

针对 AUTO_INCREMENT 字段的内部锁；
防止并发插入冲突。

三、锁的工作原理（以 `InnoDB` 为例）

当事务执行写操作时，InnoDB 会在相关行上加排他锁（X锁）。
读操作默认不加锁（基于 MVCC 实现快照读），除非使用 SELECT ... FOR UPDATE 或 LOCK IN SHARE MODE 强制加锁。
当一个事务对某行加了 X 锁，其他事务必须等待锁释放后才能访问该行。

四、常见锁相关语句

SELECT ... FOR UPDATE：对查询到的行加排他锁。
SELECT ... LOCK IN SHARE MODE：对查询到的行加共享锁。
LOCK TABLES 和 UNLOCK TABLES：对表加锁和解锁（表锁）。

五、常见问题

1. 死锁（Deadlock）

多个事务互相等待对方持有的锁，导致程序无限等待。
InnoDB 能自动检测死锁，并回滚其中一个事务。
解决策略：
- 保持事务尽量短小；
- 尽量避免长时间锁住资源；
- 按照固定顺序访问表和行。

2. 脏写（Dirty Write）

定义：
一个事务写入了另一个未提交事务修改的数据，这会导致数据污染或逻辑错误。

示例：

-- 事务A：
BEGIN;
UPDATE users SET name = 'Alice' WHERE id = 1;-- 事务B 在事务A未提交时：
BEGIN;
UPDATE users SET name = 'Bob' WHERE id = 1;

注意：

如果数据库允许这样操作，就是脏写。
假如事务A回滚了，但事务B的修改已提交，数据将不一致。

解决：

MySQL InnoDB 的默认隔离级别 REPEATABLE READ 已避免脏写。
即使设置为 READ COMMITTED，也不允许脏写。

3. 幻读（Phantom Read）

定义：
在同一个事务中，前后两次相同条件的查询，返回的记录数不一样，即第二次出现了“幻影”数据。

示例：

-- 事务A：
BEGIN;
SELECT * FROM orders WHERE amount > 1000;-- 事务B 插入新数据：
INSERT INTO orders(amount) VALUES(2000); -- 满足条件-- 事务A 再次执行：
SELECT * FROM orders WHERE amount > 1000;
-- 返回了比上次多一行

注意：

在 READ COMMITTED 或 REPEATABLE READ 级别下会出现幻读。

六、锁的隔离级别

隔离级别	说明	是否使用行锁
`READ UNCOMMITTED`	允许脏读	无锁或极少
`READ COMMITTED`	不允许脏读	读操作不加锁（快照读）
`REPEATABLE READ`	可重读，`InnoDB` 默认隔离级别	读操作快照读，写操作加行锁
`SERIALIZABLE`	串行化，最高隔离级别，所有读操作加锁	读写都加锁