锁是计算机协调多个进程或线程并发访问某一资源的机制。为保证数据的一致性，需要对并发操作进行控制 ，因此产生了锁 。同时锁机制也为实现MySQL 的各个隔离级别提供了保证。 锁冲突也是影响数据库 并发访问性能的一个重要因素。
对于数据库中并发事务的读-读情况并不会引起什么问题。对于写-写、读-写或写-读这些情况可能会引起一些问题。为了满足读-读情况不受影响，又要使写-写、读-写 或写-读情况中的操作相互阻塞，MySQL实现了两种锁

• 读锁Lock_S,：称为共享锁 、也用表示S表示
• 写锁Lock_X ：称为排他锁 、也用X表示

对于 InnoDB 引擎来说，读锁和写锁可以加在表上，也可以加在行上。兼容性如下：

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MySQL的锁从锁粒度上可以分为全局锁、表锁、行级锁。全局锁一般开发中用的比较少。本文重点介绍表锁和行锁。其中，行级锁只在InnoDB 引擎实现。

1 全局锁

全局锁就是对整个数据库实例加锁，通常用于全局的逻辑备份。MySQL 提供了一个加全局读锁的命令

Flush tables with read lock

可以让整个库都处于只读状态 。这个命令在主库上执行，更新命令都被阻塞。在从库上，binlog不能执行。

mysqldump使用参数--single-transaction，启动一个事务，确保拿到一致性视图。而由于MVCC的支持，这个过程中数据是可以正常更新的

2 表级锁

2.1 MySQL Server 的表锁

MySQL Server 层的表锁一般在执行 DDL 时使用。最常见的是元数据锁（meta data lock，MDL)。MDL不需要显式使用：

• 当对⼀个表做增删改查操作的时候，默认加MDL读锁；
• 当对⼀个表结构做变更操作时，加MDL写锁；
• 事务提交后MDL锁⾃动释放。

也可以用以下命令显示的使用表锁：

lock tables t read;   // 加读锁
lock tables t2 write;  // 加写锁
unlock tables;  // 解锁

2.2 InnoDB的表锁

InnoDB的表级别锁包含五种锁模式：LOCK_IS、LOCK_IX、LOCK_X、LOCK_S以及LOCK_AUTO_INC锁。

2.2.1 表级共享锁/排他锁

表级排他锁LOCK_X

当加了LOCK_X表级锁时，所有其他的表级锁请求都需要等待。加表级LOCK_X的场景：

• DDL操作的最后一个阶段，以确保没有别的事务持有表级锁

通常情况下，在DDL的commit 阶段是加了Server层的排他的MDL锁的。但诸如外键检查或者刚从崩溃恢复的事务正在进行某些操作，这些操作都是直接InnoDB，而不走server层。

• 当设置会话的autocommit变量为OFF时，执行LOCK TABLE t WRITE这样的操作
• 对某个表空间执行discard或者import操作

表级共享锁LOCK_S

加表级LOCK_S的场景：

• 在DDL的第一个阶段，如果当前DDL不能通过ONLINE的方式执行，则对表加LOCK_S锁

• 设置会话的autocommit为OFF，执行LOCK TABLE t READ时，会加LOCK_S锁

2.2.2 意向锁（LOCK_IS/LOCK_IX）

InnoDb 支持的意向锁为表级别的。
意向锁可以理解为一种“暗示”未来需要什么样行级锁，LOCK_IS表示未来可能需要在这个表的某些记录上加共享锁S，LOCK_IX表示未来可能需要在这个表的某些记录上加排他锁X。意向锁不会与行级的S / X互斥。

意向共享锁 (IS Lock) 和意向排他锁 (IX Lock)

• 意向共享锁，事务想获得一张表中某几行的共享锁；要获取某些行的 S 锁，必须先获得表的 IS 锁。
• 意向排他锁，事务想获得一张表中某几行的排他锁。要获取某些行的 X 锁，必须先获得表的 IX 锁。

意向锁是有数据引擎自己维护的，用户无法手动操作意向锁，在为行加共享锁S / 排他锁X之前，InooDB 会先获取该数据行所在在数据表的对应意向锁。

意向锁要解决的问题

以表user为例，考虑下列场景：

事务 A 获取了user表某一行的排他锁，并未提交：
事务 B 想要获取 users 表的表锁：

此时事务 B 检测事务 A 持有 users 表的意向排他锁，就可以得知事务 A 必然持有该表中某些数据行的排他锁，那么事务 B 对 users 表的加锁请求就会被排斥，而无需去检测表中的每一行数据是否存在排他锁。

意向锁兼容性

• 意向锁之间互相兼容

  
  
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• 意向锁与表级别的排他锁/共享锁的兼容性

  
  
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  注意这里的排他锁和共享锁指的都是表锁，意向锁不会与行级的共享锁或排他锁互斥。

2.3 自增锁LOCK_AUTO_INC

自增锁是当向使用含有AUTO_INCREMENT列的表中插入数据时需要获取的一种特殊的表级锁，在执行插入语句时就在表级别加一个AUTO-INC锁，然后为每条待插入记录的AUTO_INCREMENT修饰的列分配递增的值，在该语句执行结束后，再把AUTO-INC锁释放掉。

3 行级锁

MySQL中只有InnoDB支持行级锁。行锁按照不同的实现方式，可以分为记录锁、间隙锁、临键锁。

3.1 间隙锁、临键锁、记录锁

3.1.1记录锁（LOCK_REC_NOT_GAP）

也叫行锁, 仅仅锁住索引记录的一行，在单条索引记录上加锁。
行级锁并不是直接锁记录，而是锁索引。即使该表上没有任何索引，也会创建一个隐藏的聚集主键索引。

• 如果一条sql语句操作了主键索引，MySQL就会锁定这条主键索引；
• 如果一条语句操作了非主键索引，MySQL会先锁定该非主键索引，再锁定相关的主键索引。

只有唯一索引且是唯一等值查询时，才有记录锁，锁定单条索引记录。记录锁是有S锁和X锁之分的，称之为 S型记录锁 和 X型记录锁 ：

• 当获取了一条记录的S型记录锁后，其他事务也可记录的S型记录锁，但不可以获取X型记录锁；
• 当一个事务获取了一条记录的X型记录锁后，其他事务既不可以S型记录锁或X型记录锁。

3.1.2 间隙锁 （LOCK_GAP）

间隙锁只锁住一段范围，不锁记录本身，通常表示两个索引记录之间，或者索引上的第一条记录之前，或者最后一条记录之后的锁。是一种区间锁，
间隙锁存在于非唯一索引（包括非唯一索引的等值查询），或者范围查询中（包括唯一索引的范围查询），锁定开区间范围

注意

• 间隙锁在本质上是不区分共享或互斥的，而且间隙锁是不互斥
• 间隙锁只存在RR隔离级别下，Gap lock的作用时阻止多个事务将数据插入同一范围，导致phantom Problem问题。
  在RU和RC两种隔离级别下，即使你使用select ... in share mode/ for update，也无法防止幻读。因为这两种隔离级别下只会有行锁，而不会有间隙锁。

3.1.3 临键锁(LOCK_ORDINARY ，Next-Key Lock)

临键锁，是记录锁与间隙锁的组合，它的封锁范围，包含记录本身及记录之前的GAP。是一个左开右闭区间。
在UPDATE、DELETE操作时，MySQL不仅锁定WHERE条件扫描过的所有索引记录，而且会锁定相邻的键值，即所谓的next-key locking。
间隙锁存在于非唯一索引（包括非唯一索引的等值查询），或者范围查询中（包括唯一索引的范围查询），锁定一段左开右闭的索引区间。

3.2 行级共享锁/排他锁

行锁也有读锁和写锁两种模式，即共享锁（LOCK_S）排他锁（LOCK_X）。通常共享锁排他锁不特殊说明（表级）默认指行级。

3.2.1 共享锁LOCK_S

共享锁的作用通常用于在事务中读取一条行记录后，不希望它被别的事务锁修改。如下几种情况会请求LOCK_S锁：
情况一：SELECT … IN SHARE MODE
基于不同的隔离级别，行为有所不同:

• RC隔离级别：LOCK_RECORD | LOCK_S
• RR隔离级别：如果查询条件为唯一索引且是唯一等值查询时， 加的是
  LOCK_RECORD | LOCK_S；对于非唯一条件查询，或者查询会扫描到多条记录时， 加的是 Next-Key Lock | LOCK_S锁；

情况二：duplicate类型的INSERT：
通常普通的INSERT操作是不加锁的，但如果在插入或更新记录时，检查到 duplicate key（或者有一个被标记删除的duplicate key），会加LOCK_S锁（对于类似REPLACE INTO或者INSERT … ON DUPLICATE这样的SQL加的是X锁）。
针对不同的索引类型也有所不同

• 对于聚集索引
  RC隔离级别：LOCK_RECORD | LOCK_S；
  RR隔离级别：Next-Key Lock | LOCK_S
• 对于二级唯一索引
  当前版本总是加 Next-Key Lock 类型锁

情况三：普通查询在隔离级别为 SERIALIZABLE 会给记录加 LOCK_S 锁

3.2.2 排他锁 LOCK_X

排他锁的目的主要是避免对同一条记录的并发修改。通常对于UPDATE或者DELETE操作，或者类似SELECT … FOR UPDATE操作，都会对记录加LOCK_X。

情况一：通过二级索引查询

• RC隔离级别：
  锁住二级索引记录，为LOCK_REC_NOT_GAP | LOCK_X锁；
  锁住对应的聚集索引记录，也是LOCK_RECORD | LOCK_X锁

• RR隔离级别下：
  锁住二级索引记录，为Next-Key Lock| LOCK_X锁；
  锁住聚集索引记录，为LOCK_RECORD | LOCK_X锁

情况二：通过聚集索引检索，更新二级索引数据

• 对聚集索引记录加 LOCK_REC_NOT_GAP | LOCK_X锁；
• 修改记录总是先聚集索引，再二级索引的顺序，即使不对二级索引加锁也没有关系。但如果已经有别的线程已经持有了二级索引上的记录锁，则需要等待

3.3 插入意向锁 (Insert Intention Lock)

插入意向锁是在插入一条记录行前，由 INSERT 操作产生的一种间隙锁。该锁用以表示插入意向，当多个事务在同一区间（gap）插入位置不同的多条数据时，事务之间不需要互相等待。

插入意向锁控制和解决并发插入

MySql InnoDB 在 Repeatable-Read 的事务隔离级别下，使用插入意向锁来控制和解决并发插入。

• 插入意向锁是一种特殊的间隙锁。
• 插入意向锁在锁定区间相同但记录行本身不冲突的情况下互不排斥。

假设存在两条值分别为 4 和 7 的记录，两个不同的事务分别试图插入值为 5 和 6 的两条记录，每个事务在获取插入行上独占的（排他）锁前，都会获取（4，7）之间的间隙锁，但是因为数据行之间并不冲突，所以两个事务之间并不会产生冲突（阻塞等待）

为什么不用间隙锁

因为事务B插入的记录6位于（4，7）区间内，而该区间内又存在一把间隙锁（插入记录5的事务A），而间隙锁的作用是阻止多个事务将数据插入同一范围 。所以事务B 只能等待 事务 A 结束，才能执行插入操作。这样做事务之间将会频发陷入阻塞等待，插入的并发性非常之差。