一、間隙鎖概念

• 當(dāng)我們用范圍條件而不是相等條件檢索數(shù)據(jù)， 并請求共享或排他鎖時(shí)，InnoDB 會(huì)給符合條件的已有數(shù)據(jù)記錄的索引項(xiàng)加鎖；對于鍵值在條件范圍內(nèi)但并不存在的記錄，叫做“間隙（GAP)” ，InnoDB 也會(huì)對這個(gè)“間隙”加鎖，這種鎖機(jī)制就是所謂的間隙鎖
• 舉例來說， 假如 user 表中只有 101 條記錄， 其userid 的值分別是 1,2,…,100,101， 下面的 SQL： select * from user where userid > 100 for update;是一個(gè)范圍條件的檢索，InnoDB 不僅會(huì)對符合條件的 userid 值為 101 的記錄加鎖，也會(huì)對userid 大 于 101（但是這些記錄并不存在）的"間隙"加鎖，防止其它事務(wù)在表的末尾增加數(shù)據(jù)
• InnoDB 使用間隙鎖的目的，是為了防止幻讀，以滿足串行化隔離級別的要求 ，對于上面的例子，要是不使用間隙鎖，如果其他事務(wù)插入了 userid 大于 100 的任何記錄，那么本事務(wù)如果再次執(zhí)行上述語句，就會(huì)發(fā)生幻讀

InnoDB串行化隔離級別使用間隙鎖（gap lock）解決幻讀（事務(wù)并發(fā)情況下兩次查詢的數(shù)據(jù)量不同）問題

間隙鎖專用于串行化隔離級別，可解決幻讀問題，幻讀問題表現(xiàn)為：當(dāng)前事務(wù)沒做操作，前后兩次相同的查詢語句，顯示的數(shù)據(jù)量不一致

我們把事務(wù)2 select的指定的條件分為2類：范圍查詢、等值查詢

record lock：記錄鎖，就是行鎖
gap lock：間隙鎖，不包含記錄本身
next-key lock：record lock（記錄本身） + gap lock（不包括記錄本身）

二、測試間隙鎖范圍加鎖

設(shè)置事務(wù)為手動(dòng)提交，然后把隔離級別設(shè)置成串行化

查看表結(jié)構(gòu)，id、age、name都有索引

場景1：用不可重復(fù)的主鍵id測試間隙鎖

范圍查詢

事務(wù)2的select操作只給三行數(shù)據(jù)加了共享鎖，為什么插入id為24的數(shù)據(jù)也不行呢？

這是因?yàn)樵诖谢綦x級別中，不僅僅是獲取了滿足條件的這3行的行鎖，而且把表記錄之間以及后邊空洞的地方也加上了間隙鎖

圖中紅色線的地方都上了next-key鎖，上鎖范圍（左開右閉）為：( 11 , 12 ] ∪ ( 12 ， 22 ] ∪ ( 22 ， 23 ] ∪ ( 23 ， + ∞ ] (11,12]\cup(12，22]\cup(22，23]\cup(23，+\infty](11,12]∪(12，22]∪(22，23]∪(23，+∞]

上述select不僅僅獲取了12，22，23的共享行鎖（record-lock），還把間隙加了間隙鎖，其實(shí)就是給間隙加上共享鎖或者排他鎖，由于我們這里是select，所以是給間隙加上了共享鎖（我們select id>11還是可以的，不能update、insert、delete id>11的數(shù)據(jù)）

也就是說，我們可以在id小于11的地方update/delete，加排它鎖。但是操作了id<=11的部分，不影響相同的select * from stu where id>11所獲取的數(shù)據(jù)量，這樣就能防止幻讀發(fā)生

串行化隔離級別通過給select的部分加間隙鎖，防止其他事務(wù)在加了間隙鎖的區(qū)間進(jìn)行增加或刪除數(shù)據(jù)，就能防止幻讀

場景2：用可重復(fù)的age（有索引）測試間隙鎖

測試輔助索引樹上，間隙鎖的范圍

我們先查看一下表結(jié)構(gòu)、表數(shù)據(jù)，然后回滾

開啟事務(wù)進(jìn)行測試

很明顯，由于age>20的區(qū)間都被事務(wù)1加上了間隙鎖（這里加的是共享鎖），所以事務(wù)2插入age=22和age=21都失敗了

幻讀就是同一事務(wù)兩次用相同的條件查詢數(shù)據(jù)，下一次查出的數(shù)據(jù)量和上一次的數(shù)據(jù)量不一樣，就算事務(wù)1把a(bǔ)ge=20的數(shù)據(jù)插入表，事務(wù)2再用age>20查詢，得到的數(shù)據(jù)量也不會(huì)改變。

那事務(wù)1插入age=20的數(shù)據(jù)能否成功呢？

依然不能成功，這是因?yàn)槲覀儾迦氲臄?shù)據(jù)id是自增的，所以這條數(shù)據(jù)(age=20，id=24)，位于輔助索引樹中(age=20，id=12)的右邊，由于(age=20，id=12)右邊都被上了鎖，(age=20，id=24)自然無法插入

也就是說，如果我們指定age=20，id合法且<12，則可插入

很顯然，事務(wù)1插入的age=18和age=19都不在事務(wù)2上鎖的范圍，所以可以插入

如果只是在輔助索引樹上查找，不回表，那么主鍵索引樹上不會(huì)加鎖

select id from stu where age>14后，輔助索引樹加鎖區(qū)間如下：

場景3：實(shí)際情況需要具體分析用的到底是行鎖還是表鎖

回滾，重新開啟事務(wù)

開始測試

我們發(fā)現(xiàn)事務(wù)1無論是插入age>18范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，還是范圍外的數(shù)據(jù)，都無法成功

這時(shí)我們就要分析了，這應(yīng)該沒有用到索引，因?yàn)槲覀冇盟饕?，過濾出的數(shù)據(jù)占了整張表的一大半，MySQL server沒使用索引。

沒有加行鎖，只能加表鎖（這時(shí)加的是共享鎖），所以事務(wù)1無論插入什么數(shù)據(jù)都不行

果然，沒有用到索引

age>20用到了索引，所以可以用行鎖

三、測試等值間隙鎖

查看表結(jié)構(gòu)和表數(shù)據(jù)

設(shè)置成手動(dòng)提交，設(shè)置串行化隔離級別。回滾，然后啟動(dòng)事務(wù)

測試不能重復(fù)的主鍵索引
此時(shí)事務(wù)2 select，由于是等值查詢，相當(dāng)于給這條數(shù)據(jù)加上了共享鎖

事務(wù)1現(xiàn)在插入新的數(shù)據(jù)是可以成功的，因?yàn)橹麈Iid不能重復(fù)，我們不能再插入主鍵id=9的數(shù)據(jù)

在這種情況下，由于id=9的數(shù)據(jù)已經(jīng)存在，主鍵和唯一鍵是不能重復(fù)的，事務(wù)2進(jìn)行等值查詢時(shí)，事務(wù)1插入一個(gè)新的數(shù)據(jù)，不用擔(dān)心這條新插入的數(shù)據(jù)和查詢條件是一樣的，如果主鍵一樣，SQL語句執(zhí)行失敗，所以肯定能成功

測試能重復(fù)的輔助索引
回滾并重啟事務(wù)

事務(wù)2等值查詢，給age=18這行數(shù)據(jù)加上共享鎖（record-lock）

事務(wù)1插入age=18，這是不能允許的，否則事務(wù)2再查詢age=18就有兩條記錄了（幻讀）

奇怪的是，我們插入age=17、16、15都被阻塞了，而14、13成功了

這是因?yàn)椋瑸榱朔乐够米x，除了age=18這條數(shù)據(jù)加了共享鎖，其兩側(cè)也被加上了間隙鎖，因?yàn)樵谶@種情況下，插入(age=18,id=10)和(age=18,id=8)是會(huì)發(fā)生幻讀的，所以在一切會(huì)影響select * from user where age=18查詢結(jié)果的地方都加上了間隙鎖，但這也會(huì)導(dǎo)致一些本不影響查詢結(jié)果的語句也執(zhí)行失敗，比如插入(age=17,id=24)雖然不影響上述SQL執(zhí)行結(jié)果，由于在間隙鎖范圍內(nèi)，依然無法插入

如果插入(age=15，id=1)就可以成功，根據(jù)輔助索引值相同，按照主鍵值升序排列，(age=15，id=1)應(yīng)該放在(age=15,id=23)前面，不在間隙鎖范圍內(nèi)

間隙鎖是給不存在的數(shù)據(jù)記錄的范圍加鎖：

對于輔助索引，若值允許重復(fù)，在串行隔離級別中如果進(jìn)行等值查詢，InnoDB會(huì)給數(shù)據(jù)加上record-lock和gap-lock（防止別的事務(wù)插入索引值重復(fù)的數(shù)據(jù)，造成幻讀）對于主鍵索引，或者唯一鍵索引，值不允許重復(fù)，那只需要加行鎖就夠了，不需要再加間隙鎖（對于唯一鍵索引，不可能發(fā)生插入索引值重復(fù)的數(shù)據(jù)）

串行化隔離級別通過排它鎖和共享鎖解決臟讀、不可重復(fù)讀（兩次查詢的數(shù)據(jù)內(nèi)容不同），通過間隙鎖解決幻讀（兩次查詢的數(shù)據(jù)量不同）

到此這篇關(guān)于MySQL間隙鎖解決幻讀問題的文章就介紹到這了,更多相關(guān)MySQL間隙鎖內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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