MySQL InnoDB存储引擎(三)：锁及事务模型

对于开发人员而言，对于锁和事务不会陌生。为了避免多线程同时读写共享数据发生竞争的问题，因此，锁是一种比较常用的方式。而事务的定义，主要体现在其基本特性：原子性，一致性，隔离性，持久性。之前的一篇文章有所提到过。但我相信很多开发人员对事务和锁的理解是不够深入的，包括我自己，始终觉得好像很容易回答，又答不出所以然，平常也应该有人问某条SQL会加什么锁呢，为什么我在方法上加了@Transactional就发生死锁了呢？本文将阐述InnoDB存储引擎中的锁及事务模型相关的细节，希望能帮助开发人员了解InnoDB如何有效处理并发事务等机制。

InnoDB锁(InnoDB Locking)

在InnoDB中有多种类型的锁，分别适用于不同的场景，如共享/排它锁，意向锁，记录锁等，下面将逐一对其进行阐述。

共享/排它锁(Shared and Exclusive Locks)

InnoDB实现了两种类型的标准行级锁：共享锁(S)和排它锁(X)。下面分别阐述其作用及区别：

共享锁(S)：允许持有该锁的事务读取某一行记录。持有共享锁的事务允许其他事务读取该行记录，并且获取到该记录的共享锁，但不允许其他事务对该记录进行更新或删除。如下图所示：

如图中所示，事务1和事务2并发开启事务(操作1，2)，并通过语句LOCK IN SHARE MODE对同一行记录请求了共享锁(操作3，4)，此时，事务3开启(操作5)，并尝试更新同一行记录(操作6)，但此时会被事务1和事务2持有的共享锁阻塞，直到事务1和事务2均提交了事务(操作7，8)，事务3的更新操作得以执行，并提交事务(操作9)。

排它锁(X)：允许持有该锁的事务更新或删除某一行。持有排它锁的事务不允许其他事务对同一行记录加锁。根据事务隔离级别，排它锁将可能阻塞其他对同一行记录进行更新的事务，也可能阻塞其他对同一行记录进行读取的事务。不过InnoDB默认的事务隔离级别为REPEATABLE READ，该隔离级别允许较高的并发度，允许其他事务读取已经被持有了排它锁的记录，这就是一致性读。如下图所示：

如图中所示，事务1并发开启事务(操作1)，并通过UPDATE语句请求到了行记录的排它锁(操作2)；此时，事务2对同一行记录进行读操作(操作3)，由于InnoDB的默认事务隔离级别为REPEATABLE READ，因此该操作得以执行；事务3开启事务(操作4)，并尝试修改同一行记录(操作5)，但该行记录的排它锁已被事务1获取，因此被阻塞，直到超时重新开启事务，此时，提交事务1，事务3的更新操作(操作6)方可执行。

意向锁(Intention Locks)

InnoDB支持多粒度锁，允许行锁和表锁共存，为了支持这种多粒度锁的场景，InnoDB提出了另一种锁--意向锁。意向锁属于表级锁，用来表明事务想要在表中的行上获取什么类型的锁（共享或独占），不同的事务可以在同一个表上获取不同类型的意向锁，但是第一个事务获取表上的意向排它锁(IX)可以阻塞其他事务获取该表上的任何S或X锁。相反，获取表上的意向共享锁(IS)的第一个事务将阻塞其他事务获取表上的任何X锁。两阶段过程允许按顺序解决锁定请求，而不阻塞锁定和对应的兼容操作。InnoDB这样定义了上述两种意向锁：

意向锁同时需要遵循以下协议：