InnoDB，select為啥會阻塞insert？
MySQL的InnoDB的細粒度行鎖，是它最吸引人的特性之一。
但是，如《InnoDB，5項最佳實踐》所述，如果查詢沒有命中索引，也將退化為表鎖。
InnoDB的細粒度鎖，是實現在索引記錄上的。
一，InnoDB的索引
InnoDB的索引有兩類索引，聚集索引(Clustered Index)與普通索引(Secondary Index)。
InnoDB的每一個表都會有聚集索引：
(1)如果表定義了PK，則PK就是聚集索引；
(2)如果表沒有定義PK，則第一個非空unique列是聚集索引；
(3)否則，InnoDB會建立一個隱藏的row-id作為聚集索引；
為了方便說明，後文都將以PK說明。
索引的結構是B+樹，這裡不展開B+樹的細節，說幾個結論：
(1)在索引結構中，非葉子節點儲存key，葉子節點儲存value；
(2)聚集索引，葉子節點儲存行記錄(row)；
畫外音：所以，InnoDB索引和記錄是儲存在一起的，而MyISAM的索引和記錄是分開儲存的。
(3)普通索引，葉子節點儲存了PK的值；
畫外音：
所以，InnoDB的普通索引，實際上會掃描兩遍：
第一遍，由普通索引找到PK；
第二遍，由PK找到行記錄；
索引結構，InnoDB/MyISAM的索引結構，如果大家感興趣，未來撰文詳述。
舉個例子，假設有InnoDB表：
t(id PK, name KEY, sex, flag);
表中有四條記錄：
1, shenjian, m, A
3, zhangsan, m, A
5, lisi, m, A
9, wangwu, f, B
以看到：
(1)第一幅圖，id PK的聚集索引，葉子儲存了所有的行記錄；
(2)第二幅圖，name上的普通索引，葉子儲存了PK的值；
對於：
select * from t where name=’shenjian’;
(1)會先在name普通索引上查詢到PK=1；
(2)再在聚集索引衫查詢到(1,shenjian, m, A)的行記錄；
下文簡單介紹InnoDB七種鎖中的剩下三種：
記錄鎖(Record Locks)
間隙鎖(Gap Locks)
臨鍵鎖(Next-Key Locks)
為了方便講述，如無特殊說明，後文中，預設的事務隔離級別為可重複讀(Repeated Read
二、記錄鎖(Record Locks)
記錄鎖，它封鎖索引記錄，例如：
select * from t where id=1 for update;
它會在id=1的索引記錄上加鎖，以阻止其他事務插入，更新，刪除id=1的這一行。
需要說明的是：
select * from t where id=1;
則是快照讀(SnapShot Read
三、間隙鎖(Gap Locks)
間隙鎖，它封鎖索引記錄中的間隔，或者第一條索引記錄之前的範圍，又或者最後一條索引記錄之後的範圍。
依然是上面的例子，InnoDB，RR：
t(id PK, name KEY, sex, flag);
表中有四條記錄：
1, shenjian, m, A
3, zhangsan, m, A
5, lisi, m, A
9, wangwu, f, B
這個SQL語句
select * from t
where id between 8 and 15
for update;
會封鎖區間，以阻止其他事務id=10的記錄插入。
畫外音：
為什麼要阻止id=10的記錄插入？
如果能夠插入成功，頭一個事務執行相同的SQL語句，會發現結果集多出了一條記錄，即幻影資料。
間隙鎖的主要目的，就是為了防止其他事務在間隔中插入資料，以導致“不可重複讀”。
如果把事務的隔離級別降級為讀提交(Read Committed, RC)，間隙鎖則會自動失效。
四、臨鍵鎖(Next-Key Locks)
臨鍵鎖，是記錄鎖與間隙鎖的組合，它的封鎖範圍，既包含索引記錄，又包含索引區間。
更具體的，臨鍵鎖會封鎖索引記錄本身，以及索引記錄之前的區間。
如果一個會話佔有了索引記錄R的共享/排他鎖，其他會話不能立刻在R之前的區間插入新的索引記錄。
畫外音：原文是說
If one session has a shared or exclusive lock on record R in an index, another session cannot insert a new index record in the gap immediately before R in the index order.
依然是上面的例子，InnoDB，RR：
t(id PK, name KEY, sex, flag);
表中有四條記錄：
1, shenjian, m, A
3, zhangsan, m, A
5, lisi, m, A
9, wangwu, f, B
PK上潛在的臨鍵鎖為：
(-infinity, 1]
(1, 3]
(3, 5]
(5, 9]
(9, +infinity]
臨鍵鎖的主要目的，也是為了避免幻讀(Phantom Read)。如果把事務的隔離級別降級為RC，臨鍵鎖則也會失效。
畫外音：關於事務的隔離級別，以及幻讀，之前的文章一直沒有展開說明，如果大家感興趣，後文詳述。
今天的內容，主要對InnoDB的索引，以及三種鎖的概念做了介紹。場景與例子，也都是最簡單的場景與最簡單的例子。
InnoDB的鎖，與索引型別，事務的隔離級別相關，更多更復雜更有趣的案例，後續和大家介紹。
五、總結
(1)InnoDB的索引與行記錄儲存在一起，這一點和MyISAM不一樣；
(2)InnoDB的聚集索引儲存行記錄，普通索引儲存PK，所以普通索引要查詢兩次；
(3)記錄鎖鎖定索引記錄；
(4)間隙鎖鎖定間隔，防止間隔中被其他事務插入；
(5)臨鍵鎖鎖定索引記錄+間隔，防止幻讀；
構師之路-分享可落地的架構文章
相關推薦：