浅析 innodb next-key lock

record lock：记录锁，也就是仅仅锁着单独的一行

gap lock：区间锁，仅仅锁住一个区间（注意这里的区间都是开区间，也就是不包括边界值，至于为什么这么定义？innodb官方定义的）

next-key lock：record lock+gap lock，所以next-key lock也就半开半闭区间，且是下界开，上界闭。（为什么这么定义？innodb官方定义的）

下面来举个手册上的例子看什么是next-key lock。假如一个索引的行有10,11,13,20

那么可能的next-key lock的包括：

(无穷小, 10]

(10,11]

(11,13]

(13,20]

(20, 无穷大) (这里无穷大为什么不是闭合？你数学不到家~~)

好了现在通过举例子说明：

表test

mysql> show create table test;

+-------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------+

| Table | Create Table |

+-------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------+

| test | CREATE TABLE `test` (

`a` int(11) NOT NULL,

PRIMARY KEY (`a`)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 |

+-------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------+

1 row in set (0.00 sec)

mysql> select * from test;

+----+

| a |

+----+

| 11 |

| 12 |

| 13 |

| 14 |

+----+

4 rows in set (0.00 sec)

开始实验：

（一）

session 1：

mysql> start transaction;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> delete from test where a=11;

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

session 2:

mysql> start transaction;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into test values(10);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into test values(15);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into test values(9);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into test values(16);

Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> rollback;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

ok，上面的情况是预期的，因为a上有索引，那么当然就只要锁定一行，所以其他行的插入不会被阻塞。

那么接下来的情况就有意思了

（二）

session 1(跟上一个session 1相同)：

delete from test where a=22;

Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

session 2：

mysql> insert into test values (201);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (20);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (19);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (18);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (16);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (9);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

从上面的结果来看，在a=11后面所有的行，也就是区间(11,无穷大)都被锁定了。先不解释原因，再来看一种情况：

（三）

session 1：

mysql> start transaction;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from test;

+----+

| a |

+----+

| 7 |

| 9 |

| 10 |

| 12 |

| 13 |

| 14 |

| 15 |

| 22 |

| 23 |

| 24 |

| 25 |

+----+

11 rows in set (0.00 sec)

mysql> delete from test where a=21;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

session 2：

mysql> start transaction;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into test values (20);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (26);

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into test values (21);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (16);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

mysql> insert into test values (6);

Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

从这里可以看出，现在被锁住的区间就只有[16,21)了。

有了前面对三种类型的加锁解释，现在可以来解释为什么会这样了，在innodb表中 delete from where ..针对扫描到的索引记录加next-key锁(具体的什么语句加什么锁可以查看手册，另外需要说明一下，行锁加锁对象永远是索引记录，因为innodb中表即索引) 。

在（一）中，实际上加的next-key lock就是(11,11] 因此也只有a=11这一条记录被锁住，其他所有插入都没有关系。

在（二）中，因为a=22这条记录不存在，而且22比表里所有的记录值都大，所以在innodb看来锁住的区间就是(14, 无穷大)。所以在插入14以后的值都提示被锁住，而14之前的则可以。

在（三）种，a=21也是不存在，但是在表里面21前后都有记录，因此这里next-key lock的区间也就是(15,21]，因此不在这个区间内的都可以插入。

那么为什么next-key lock都是下界开区间，上界闭区间呢？这个倒不重要，管它呢，但是有一点我个人却觉得比较怪，比如说

delete test where a > 11 #------- 1

它的next-key lock是(11, 无穷大)

delete test where a < 11 #------- 2

它的next-key lock是(无穷小, 10]

这样给人的感觉就很怪，因为在手册上对next-key lock的定义：

Next-key lock: This is a combination of a record lock on the index record and a gap lock on the gapbefore the index record.

而在1那种情况下，如果按照手册上的解释，记录锁和它之前的gap那么就会有些牵强。[今天再次看了一遍官方手册，是之前自己的理解不到位，这个before是对的，因为innodb在加锁时是所有扫描过程中遇到的记录都会被加锁，那么对于1那种情况，实际上是从12开始扫描，但是因为要保证a>11的都被delete掉，因此得一直扫描下去那自然最大值就是无穷大，因为这个next-key lock就是无穷大这条记录(这是假设的一条记录，表示一个边界)加上它之前的gap lock (11, 无穷大)，所以在任何时候next-lock都是record
lock加上这个record之前的一个gap lock]

但是只要我们自己能理解就行了：记录锁---锁单条记录；区间锁---锁一个开区间；next-key 锁---前面两者的结合，而不要管什么before。

另外next-key lock虽然在很多时候是锁一个区间，但要明白一个区间也可能只有一个元素，因此在称delete from tb where key=x 这种情况下加next-key锁也是完全正确的。

另外还提两点：

1.如果我们的SQL语句里面没有利用到索引，那么加锁对象将是所有行(但不是加表锁)，所以建索引是很重要的

2.next-key lock是为防止幻读的发生，而只有repeatable-read以及以上隔离级别才能防止幻读，所以在read-committed隔离级别下面没有next-key lock这一说法。

参考文章：

[1] mysql手册

[2] http://www.mysqlperformanceblog.com/2012/03/27/innodbs-gap-locks/