MySQL 锁学习笔记

1.Mysql中有哪几种锁？

按作用范围划分：

1.全局锁：作用在整个数据库实例上的锁；

2.表锁：作用在表上的锁，主要有意向锁，表共享锁，表排他锁以及自增锁；

3.行锁：作用在行上的锁，MyISAM 不支持，InnoDB 支持，主要分为记录锁，间隙锁，临键锁；

按兼容性划分：

1.共享锁（S锁，读锁）：只允许其他事务都上共享锁，只能读取数据，不能改写数据；

2.排他锁（X锁，写锁）：不允许其他事务上任何锁，只能获取锁的事务读取和改写数据；

特殊锁：

1.自增锁：只用于自增列的锁，属于表锁，瞬发锁，只占用一小段时间，是为了保证自增的插入顺序。

2.全局锁，表级锁和行级锁了解吗？有什么区别？

首先就是作用范围不用，顾名思义；

再者就是不同的引擎所支持的锁级别不同，MyISAM 不支持 行锁，InnoDB 支持 行锁；

接着就是包含的锁不同，表锁有意向锁，表共享锁，表排他锁以及自增锁，而行锁有记录锁，间隙锁，临键锁，插入意向锁；

3.InnoDB 行锁的具体类型

InnoDB 包含的行锁主要有：

1.记录锁：只对具体的记录加锁；

2.间隙锁：对某一个范围加锁；

3.临键锁：则是记录锁和间隙锁的结合体；

4.意向插入锁：是一个特殊的间隙锁，只与间隙锁和临键锁阻塞，插入意向锁只与行级锁（间隙锁/临键锁）交互，与表级锁无直接关系。

4.意向锁有什么作用？插入意向锁和意向锁的区别？

意向锁主要是表级别的意向共享锁，意向排他锁以及行级别的意向插入锁；

1.表意向锁：

表级别的意向锁主要是为了平衡多粒度锁的性能，当有事务要对表里的行上锁，则先会获取表的意向锁，再上行锁，这样做的好处是当有另一个事务需要对表上锁时，并不需要遍历整个数据表判断是否有上行锁才能上表锁，而是直接通过表的意向锁判断是否可以上表锁，可以是何种表锁；

同一个表允许有多个事务获取意向共享锁和意向排他锁，有意向共享锁的表只能上表共享锁，有意向排他锁的表不能说任何表共享锁和排他锁。

2.意向插入锁：

意向插入锁只与间隙锁和临键锁阻塞。同一个范围的意向插入锁可以被多个事务获取，只要没有唯一值约束阻塞或者与间隙锁和临键锁阻塞，插入都可以执行成功，是为了解决重复读隔离级别下的幻读问题，意向插入锁和临键锁的联用才是解决在当前读环境下，重复读幻读问题的具体原理。

5.为什么会锁升级？锁升级的原理又是什么？

因为行锁粒度细所以内存，cpu 等资源开销大，所以当某个事务的行锁超过一定阈值时，行锁的收益小于表锁，所以需要升级锁，行锁升级到表锁后不会降级；

锁升级是为了降低系统因大量行锁而产生的内存和 CPU 开销。当一个事务持有的行锁超过 InnoDB 内部设定的阈值（大约 20,000 个），InnoDB 会尝试将这些行锁升级为表锁。升级过程会尝试获取表锁，成功后释放已有行锁，所有锁控制转由表锁进行。锁升级是单向的，一旦升级不会自动降级为行锁。

6.共享锁和排他锁的区别？

共享锁和排他锁即可以是表级别也可以是行级别；

共享锁下只允许读取数据，可以有多个事务同时获取，排他锁下允许读取和改写数据，但是当且仅当一个事务获取；

共享锁通过 LOCK ... READ 和 for share 指令上锁，排他锁通过 LOCK ... WRITE 和 for update 指令上锁；

7. 可重复读只有一次 Readview 怎么还会幻读呢?

可重复读隔离级别确实只创建一个 ReadView，因此对于快照读不会产生幻读。但在当前读（如 SELECT ... FOR UPDATE、UPDATE）中，InnoDB 是基于最新数据而不是快照进行访问，此时可能出现幻读。为了防止幻读，InnoDB 在 Repeatable Read 隔离级别下使用 Next-Key Lock（记录锁 + 间隙锁）锁定查询范围，从而避免其他事务插入幻行。

8.悲观锁与乐观锁区别是什么？

悲观锁：假设并发冲突一定会发生，先加锁再操作，mysql 内置锁都是悲观锁；

乐观锁：假设并发冲突很少发生，先操作再检查， 通常通过版本号、时间戳、CAS 等机制实现。

9.MySQL 实现不同隔离级别的原理，以及 MVCC 和锁的转换过程是什么？

不同隔离级别的实现原理：

1. Read Uncommitted（读未提交）：不使用 MVCC，所有读操作不加锁也不判断版本，可以读到其他事务尚未提交的数据（脏读）；

2. Read Committed（读已提交）：使用 MVCC：每次 SELECT 都读取最新提交版本，每次读取时重新构造快照（Read View），可以防止脏读，但不可重复读；

3. Repeatable Read（可重复读，MySQL 默认）：使用 MVCC，一个事务在开始时创建一次 Read View，整个事务周期内都用这个版本读，所以实现可重复读，同一行多次查询结果一致；幻读也可以通过（间隙锁/临键锁+意向插入锁）避免：修改/插入带条件的记录时加锁范围覆盖可能的“幻行”

4. Serializable（可串行化）：所有读都加共享锁（S），所有写都加排他锁（X），强一致性但并发最低。

MySQL 的隔离级别通过 MVCC 和锁机制共同实现。对于读操作，InnoDB 主要依靠 MVCC 快照来提供一致性视图，实现不同隔离级别；对于写操作，使用行锁、间隙锁等方式来避免冲突。MVCC 通过隐藏列和 Undo Log 构建出数据的多个版本，快照读无需加锁即可保证事务一致性。而在显式加锁读或写操作中，InnoDB 会切换为锁机制，保证隔离性和一致性。

10. 死锁检测与处理流程

锁是指两个或多个事务在执行过程中，因竞争资源而互相等待，导致永远无法继续执行的现象。

InnoDB 通过构建等待图的方式进行死锁检测，当检测到死锁时，会自动回滚其中一个事务来解除死锁，优先选择开销最小的事务回滚。死锁检测是实时的，在事务加锁等待时触发，而不是依赖超时机制。

事务 A 请求锁 → 判断锁被事务 B 持有 → 标记为等待 → 构建等待图 → 检查是否成环。