大家好呀，我是樓仔。

對于這個問題，我 4 年前就專門研究過，最近看到網上很多相關的文章，要么總結得不全，要么存在很多問題。

感覺有必要自己寫一篇，一方面對網上的知識進行糾偏，另一方面也想全面總結一下這塊知識，方便大家學習。

這篇文章應該是全網總結最全的，如果有發現比我這篇寫得更好，更全，一定要私我哈。

不 BB，上文章目錄：

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01 環境準備

在驗證之前，我們先準備好具體的環境和數據，事務隔離級別 RR，數據庫版本 5.7.26。

為了方便測試，索引都是整型：

CREATE TABLE user (
  id int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  user_no int(11) NOT NULL COMMENT '用戶編號',
  user_name varchar(16) DEFAULT NULL COMMENT '用戶名',
  age int(3) DEFAULT NULL COMMENT '年齡',
  PRIMARY KEY (id),
  UNIQUE KEY un_idx_user_no (user_no),
  KEY idx_age (age)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=0 DEFAULT CHARSET=utf8;

初始化數據：

insert into user values(1, 10, '樓仔', 18);
insert into user values(4, 15, '二哥', 28);
insert into user values(8, 20, '一灰', 38);

常用命令操作：

> start transaction; // 開啟事務
> commit; // 提交事務
> rollback; // 回滾事務
> select @@transaction_isolation; // 查看事務隔離級別
> select @@version; // 查看數據庫版本
> SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCKS; //  查詢鎖

02 場景分類

2.1 主鍵（有值）

說明：主鍵查詢，查詢數據存在。

執行悲觀鎖查詢：

select * from user where id = 1 for update;

執行更新操作，被鎖住了：

update user set user_name = "樓仔小弟" where id = 1;
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

查看鎖信息：

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• lock_mode 為 X（排他鎖）
• lock_type 為 RECORD，行級鎖

結論：查詢條件為主鍵，且有值，行鎖

2.2 主鍵（空值）

操作：主鍵查詢，查詢數據不存在。

執行悲觀鎖查詢：

select * from user where id = 2 for update;

執行插入操作，被鎖住了：

insert into user values(3, 14, '樓仔小弟', 28);
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

這里的間隙鎖，鎖住的區間是 id 字段的 (1，4) 區間，查看鎖信息：

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• lock_mode 為 X（排他鎖）+ Gap（間隙鎖）
• lock_type 為 RECORD，行級鎖

結論：查詢條件為主鍵，且空值，間隙鎖

2.3 唯一索引（有值）

說明：唯一索引查詢，數據存在。

執行悲觀鎖查詢：

select * from user where user_no = 10 for update;

執行更新操作，被鎖住了：

update user set user_name = "樓仔小弟" where user_no = 10;
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

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結論：查詢條件為唯一索引，且有值，行鎖

2.4 唯一索引（空值）

說明：唯一索引查詢，數據不存在。

執行悲觀鎖查詢：

select * from user where user_no = 11 for update;

執行插入操作，被鎖住了：

insert into user values(3, 14, '樓仔小弟', 28);
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

這里的間隙鎖，鎖住的區間是 user_no 字段的 (1，4) 區間。

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結論：查詢條件為唯一索引，且空值，間隙鎖

2.5 普通索引（有值）

說明：普通索引，數據存在。

執行悲觀鎖查詢：

select * from user where age = 18 for update;

執行更新操作，被鎖住了：

update user set user_name = "樓仔小弟" where age = 18;
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

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執行插入操作，被鎖住了：

insert into user values(3, 14, '樓仔小弟', 20);
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

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這里鎖住的是 age 字段的 [18, 28) 這區間。

結論：查詢條件為普通索引，且有值，間隙鎖

2.6 普通索引（空值）

說明：普通索引，數據不存在。

執行悲觀鎖查詢：

select * from user where age = 19 for update;

執行插入操作，被鎖住了：

insert into user values(3, 14, '樓仔小弟', 20);
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

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這里鎖住的是 age 字段的 (18, 28) 這區間。

結論：查詢條件為普通索引，且空值，間隙鎖

2.7 索引（范圍查詢）

說明：這里的索引，包括主鍵索引、唯一索引和普通索引。

執行悲觀鎖查詢：

select * from user where id > 1 for update;

執行插入操作，被鎖住了：

insert into user values(3, 14, '樓仔小弟', 20);
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

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這里其實可以對 id = 1 的數據進行更新，對于其它數據，都被鎖住，鎖住的范圍是 id 字段的 (1, 4],(4, 8],(8, 正無窮) 區間。

結論：查詢條件為索引，且是范圍查詢，間隙鎖。

2.8 無索引

執行悲觀鎖查詢：

select * from user where user_name = "樓仔" for update;

執行插入操作，被鎖住了：

insert into user values(3, 14, '樓仔小弟', 20);
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

這里明顯是鎖表了，但是為什么鎖的信息還是行鎖呢，知道的同學，可以私我哈~~

結論：查詢條件為無索引，表鎖。

03 加鎖規則

3.1 規律總結

我們把上面的結論進行匯總：

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總結如下規律：

1. 當查詢條件為主鍵和唯一索引，當有值時，是行鎖；
2. 當查詢條件為主鍵和唯一索引，當為空值時，是間隙鎖；
3. 當查詢條件為普通索引，是間隙鎖；
4. 當查詢條件為索引，且為范圍查詢，是間隙鎖；
5. 當查詢條件無索引，是表鎖。

3.2 加鎖規則

那是否有一套加鎖規則呢？

為了便于大家理解，我先普及 3 個概念：

• Record Lock：行鎖
• Gap Lock：間隙鎖，鎖定一個范圍，但不包含記錄本身
• Next-Key Lock：行鎖 + 間隙鎖，左開右閉，比如(1,5]

其實 MySQL 大佬林曉斌在極客時間講過，后來也有很多博主轉發過他的加鎖規則，我直接把這套規則貼一下。

兩個“原則”：

• 原則 1：加鎖的基本單位是 next-key lock，其中 next-key lock 是前開后閉區間；
• 原則 2：查找過程中訪問到的對象才會加鎖。

兩個“優化”：

• 優化 1：索引上的等值查詢，給唯一索引加鎖的時候，next-key lock退化為行鎖；
• 優化 2：索引上的等值查詢，向右遍歷時且最后一個值不滿足等值條件的時候，next-key lock 退化為間隙鎖。

3.3 分析一下

這里我們結合上面的案例，來解讀這套加鎖規則。

針對我們前面總結的 5 條規律，我們先分析這兩條：

• 當查詢條件為主鍵和唯一索引，當有值時，是行鎖；
• 當查詢條件為主鍵和唯一索引，當為空值時，是間隙鎖。

下面我們根據 “兩個原則” + “兩個優化” 來分析一下。

根據 “原則 1”，加鎖的基本單位是 next-key lock，當 “索引上為等值查詢” 時（即能查到該數據），根據 “優化 1”，間隙鎖退化為行鎖。

同理，根據 “優化 2”，索引上的等值查詢，向右遍歷時且最后一個值不滿足等值條件的時候，next-key lock 退化為間隙鎖。

再分析這兩條：

• 當查詢條件為普通索引，是間隙鎖；
• 當查詢條件為索引，且為范圍查詢，是間隙鎖；

同上，通過 “原則 1” 和 “優化 2”，普通索引 是加的間隙鎖。

對于范圍查詢，個人認為上面的規則還不能完全覆蓋，當時林曉斌針對這些規則，舉了 4 個示例，然后進行詳細剖析，包括間隙鎖的范圍區間計算。

因為篇幅原因，這里就不再詳細展開，如果后續需要，我也可能會單獨出一篇。

04 寫在最后

最后我們再回顧一下（RR 隔離級別）：

1. 當查詢條件為主鍵和唯一索引，當有值時，是行鎖；
2. 當查詢條件為主鍵和唯一索引，當為空值時，是間隙鎖；
3. 當查詢條件為普通索引，是間隙鎖；
4. 當查詢條件為索引，且為范圍查詢，是間隙鎖；
5. 當查詢條件無索引，是表鎖。

至于間隙鎖的范圍，如何計算，本文沒有詳細闡述，但是上面的這些規則，就能基本滿足我們日常工作需要。