记录锁、间隙锁与临时锁 | Mikez Namespace

在 MySQL 的 InnoDB 存储引擎中，行锁是一种关键机制，用于在高并发环境下实现数据的一致性和隔离性。InnoDB 支持三种主要的行锁类型：记录锁、间隙锁和临键锁。每种锁有不同的锁定范围和用途，用于处理各种并发控制场景。

1. 记录锁（Record Locks）

概念：

记录锁是锁定单个数据行，以确保在锁定期间其他事务无法修改或删除该行数据。记录锁是最基本的行级锁。

特性：

锁定单行数据：只对特定的行进行锁定，其他行可以被并发访问。
精确锁定：精确到具体的记录，避免了不必要的锁竞争。
应用场景：适用于需要保护特定记录的并发事务，如更新或删除操作。

示例：

如果有一个表 employees，事务 A 对某一员工记录加锁，那么在事务 A 提交或回滚之前，其他事务不能对该员工记录进行修改。

2. 间隙锁（Gap Locks）

概念：

间隙锁是对记录间隙（即数据行之间的空白区间）加锁，以防止在该区间内插入新的记录。间隙锁防止了其他事务在当前事务锁定的区间内插入新的数据行，从而确保数据一致性。

特性：

锁定间隙：锁定记录之间的“间隙”，以防止插入新的记录。
不锁定已有记录：间隙锁不会锁定已有的记录，只锁定记录之间的间隙。
应用场景：用于防止其他事务插入新记录，适用于处理范围查询或范围更新时。

示例：

在一个有序的表 employees 上，事务 A 对某一范围的记录进行查询或修改，InnoDB 会在该范围内加锁，以防止其他事务插入新的记录到该范围内。

3. 临键锁（Next-Key Locks）

概念：

临键锁是记录锁和间隙锁的组合，锁定一个记录及其前面的间隙。临键锁确保了对某一记录的锁定，并同时锁定该记录之前的间隙，从而防止其他事务插入到该记录的前面或修改该记录。

特性：

组合锁定：同时锁定记录和记录之前的间隙。
避免幻读：防止在事务中插入或修改数据的同时出现幻读问题。
应用场景：适用于需要避免幻读的事务，特别是在有唯一索引的表中，临键锁能够确保事务的隔离性和一致性。

示例：

在表 employees 中，如果事务 A 对某一记录加锁，InnoDB 会锁定该记录及其前面的间隙，以防止其他事务插入新的记录到该记录前面的间隙中。

行锁的作用和实现

避免死锁：行锁机制通过锁定特定记录和间隙，减少了表级锁竞争，从而降低了死锁的可能性。
提高并发性：通过锁定粒度较小的行，而不是整个表，InnoDB 能够在高并发环境下提供更好的性能和可伸缩性。
保证事务隔离性：行锁机制通过控制数据的并发访问，确保事务的隔离性和一致性，避免了数据竞争和不一致的问题。

小结

记录锁：锁定单个记录，适用于对特定记录的操作。
间隙锁：锁定记录之间的间隙，防止插入新记录。
临键锁：组合了记录锁和间隙锁，锁定记录及其前面的间隙，确保事务隔离性。

这三种锁机制在 InnoDB 中共同工作，以处理复杂的并发操作和数据一致性问题。在设计数据库和事务时，了解这些锁机制有助于优化性能和避免潜在的并发问题。