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锁用于解决并发访问时的数据一致性问题。

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锁分类

MySQL 锁
├── 按粒度
│   ├── 全局锁 - 锁整个数据库
│   ├── 表级锁 - 锁整张表
│   └── 行级锁 - 锁单行数据
├── 按模式
│   ├── 共享锁(S) - 读锁
│   └── 排他锁(X) - 写锁
└── 按加锁方式
    ├── 隐式锁 - 自动加锁
    └── 显式锁 - 手动加锁

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全局锁

锁定整个数据库，所有表只读。 
-- 加全局锁
FLUSH TABLES WITH READ LOCK;

-- 释放锁
UNLOCK TABLES;
使用场景：全库备份 
# 使用 mysqldump 备份时自动加全局锁
mysqldump -uroot -p --all-databases > backup.sql

# InnoDB 推荐使用 --single-transaction 避免全局锁
mysqldump -uroot -p --single-transaction --all-databases > backup.sql

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表级锁

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表锁

-- 加表读锁
LOCK TABLES user READ;

-- 加表写锁
LOCK TABLES user WRITE;

-- 释放锁
UNLOCK TABLES;
锁类型当前会话其他会话
读锁可读不可写可读不可写
写锁可读可写不可读不可写

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元数据锁（MDL）

访问表时自动加锁，无需手动操作。
操作锁类型说明
SELECTMDL 读锁可并发读
DMLMDL 读锁可并发读
DDLMDL 写锁阻塞其他操作
注意：DDL 会阻塞查询，生产环境慎用。

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意向锁

InnoDB 自动维护，用于表锁和行锁的协调。
类型说明
IS意向共享锁
IX意向排他锁
作用：快速判断表中是否有行锁，避免逐行检查。

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行级锁

InnoDB 支持行级锁，锁粒度最小，并发度最高。

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行锁类型

类型说明
Record Lock记录锁，锁单行
Gap Lock间隙锁，锁索引间隙
Next-Key Lock临键锁，Record + Gap

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共享锁与排他锁

-- 共享锁（S锁）
SELECT * FROM user WHERE id = 1 LOCK IN SHARE MODE;
-- MySQL 8.0+
SELECT * FROM user WHERE id = 1 FOR SHARE;

-- 排他锁（X锁）
SELECT * FROM user WHERE id = 1 FOR UPDATE;
锁类型S锁X锁
S锁兼容冲突
X锁冲突冲突

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行锁加锁规则

默认锁类型：Next-Key Lock（左开右闭区间）
场景锁类型
唯一索引等值查询，记录存在Record Lock
唯一索引等值查询，记录不存在Gap Lock
唯一索引范围查询Next-Key Lock
非唯一索引等值查询Next-Key Lock
无索引全表锁

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间隙锁示例

假设 id 有值：1, 5, 10 
-- 锁住 (5, 10) 区间
SELECT * FROM user WHERE id = 7 FOR UPDATE;

-- 其他事务无法在 (5, 10) 区间插入数据
INSERT INTO user VALUES (6, ...);  -- 阻塞
INSERT INTO user VALUES (8, ...);  -- 阻塞

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临键锁示例

-- 锁住 (5, 10] 区间
SELECT * FROM user WHERE id >= 5 AND id < 10 FOR UPDATE;

-- 锁定的区间
-- (5, 10]：包含 10
-- 其他事务不能插入 6, 7, 8, 9，也不能修改 10

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死锁

两个事务互相等待对方释放锁。

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死锁示例

事务A                        事务B
BEGIN;                       BEGIN;
UPDATE user SET ... WHERE id=1;  -- 锁住 id=1
                             UPDATE user SET ... WHERE id=2;  -- 锁住 id=2
UPDATE user SET ... WHERE id=2;  -- 等待 id=2
                             UPDATE user SET ... WHERE id=1;  -- 等待 id=1
-- 死锁！

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死锁处理

InnoDB 死锁检测：自动检测并回滚代价小的事务 
-- 查看死锁日志
SHOW ENGINE INNODB STATUS;

-- 查看锁等待
SELECT * FROM information_schema.INNODB_LOCKS;
SELECT * FROM information_schema.INNODB_LOCK_WAITS;

-- MySQL 8.0+
SELECT * FROM performance_schema.data_locks;
SELECT * FROM performance_schema.data_lock_waits;

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避免死锁

方法说明
固定顺序访问多表操作按固定顺序
大事务拆分减少锁持有时间
使用低隔离级别RC 比 RR 锁更少
添加合理索引避免全表锁
设置超时innodb_lock_wait_timeout
-- 设置锁等待超时（默认 50 秒）
SET innodb_lock_wait_timeout = 10;

-- 关闭死锁检测（高并发场景）
SET innodb_deadlock_detect = OFF;

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锁优化

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减少锁冲突

-- 1. 使用索引，避免全表锁
SELECT * FROM user WHERE id = 1 FOR UPDATE;  -- 行锁
SELECT * FROM user WHERE name = 'xxx' FOR UPDATE;  -- 无索引则表锁

-- 2. 控制事务大小
BEGIN;
-- 尽量少的操作
COMMIT;

-- 3. 尽快提交事务
-- 不要在事务中做耗时操作

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锁监控

-- 当前运行的事务
SELECT * FROM information_schema.INNODB_TRX;

-- 锁等待情况
SELECT 
    r.trx_id AS waiting_trx_id,
    r.trx_query AS waiting_query,
    b.trx_id AS blocking_trx_id,
    b.trx_query AS blocking_query
FROM information_schema.INNODB_LOCK_WAITS w
JOIN information_schema.INNODB_TRX r ON r.trx_id = w.requesting_trx_id
JOIN information_schema.INNODB_TRX b ON b.trx_id = w.blocking_trx_id;

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锁常见问题

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Q1: 为什么 UPDATE 不走索引会锁全表？

InnoDB 行锁是加在索引上的。没有索引，只能锁全表。

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Q2: INSERT 会加什么锁？

  • 普通 INSERT：隐式锁（延迟加锁）
  • INSERT … ON DUPLICATE KEY UPDATE：Next-Key Lock
  • INSERT INTO … SELECT：共享 Next-Key Lock

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Q3: 乐观锁和悲观锁？

类型实现适用场景
悲观锁SELECT … FOR UPDATE写多读少
乐观锁版本号 / CAS读多写少
-- 乐观锁示例
UPDATE product 
SET stock = stock - 1, version = version + 1 
WHERE id = 1 AND version = 5;