MySQL 锁

锁用于解决并发访问时的数据一致性问题。

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

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

表级锁

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

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
SELECT	MDL 读锁	可并发读
DML	MDL 读锁	可并发读
DDL	MDL 写锁	阻塞其他操作

注意：DDL 会阻塞查询，生产环境慎用。

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。

行级锁

InnoDB 支持行级锁，锁粒度最小，并发度最高。

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

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

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

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

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

死锁

两个事务互相等待对方释放锁。

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！

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;

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;

锁优化

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

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;

锁常见问题

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。

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

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;