深度解析数据库锁机制及其原理（附个人明白图解）

MySQL锁的根本分类及介绍

MySQL的锁家属分为三类：全局锁，表级锁，行级锁。每个锁又可以通过读锁和写锁分开明白。     
1. 全局锁

顾名思义，这个锁一旦设置上，那便对整个数据库（dababase）有效，通常情况下设置读锁，使整个数据库处于只可读，不可写的状态。
全局锁一般用于数据库备份，升级等大规模的改动，一般情况下不允许使用全局锁，因为全局锁还是比力伤害的，假如在锁期间需要写入数据，这将会影响业务的正常运行。有人说，可以进行主从库分离啊，主库写入不影响，从库加全局读锁，这将会导致主从延迟的情况。使用全局锁得慎用。

2. 表级锁

表级锁即操作表，单独对表操作，对没有加锁的其他表没有影响。
表级锁分为读锁，写锁，元数据锁，自增锁。
2.1 读锁

读锁：顾名思义，让该表处于只读不写的状态，任何写入的操作将失效。
2.2 写锁

写锁：该表可以写入，但是注意，当有数据写入时，会将整张表锁起来，使得其他会话处于不可写的状态（不一定不可读，这得看隔离级别，我会在文章背面介绍隔离级别，这里先不解释），其他会话必须得比及该会话写入完毕，释放锁之后才华进行操作。这里不难明白吧，如何没有明白，可以看我绘制的一张图解。

2.3 元数据锁

元数据锁：元数据锁我明白为自动锁，就是你不需要去指定哪个表是读，哪个是写，他会自动在读的时候加读锁，在写的时候加写锁，这个在日常编程中也提供了极大的遍历，他有效的包管了数据的安全。
2.4 自增锁

自增锁：在自增字段自增的时候会调用这个锁，这个锁包管了数据在自增时的自增数据的安全。自增锁一般都是写锁，也就是在自增的时候不允许其他事件同时进行写的操作。

3. 行级锁

首先我们得知道，行级锁只有在InnoDB引擎下才会存在，MyISAM引擎下没有行级锁，这也导致了为什么InnoDB多线程相对于MyISAM更安全，因为InnoDB有行级锁。
InnoDB锁的原理是在索引上加锁
我们再来说说行级锁的类型：记载锁，间隙锁，临键锁，插入意向锁
3.1 记载锁

加上记载锁后，可以根据索引锁住该行的数据。这里我们得分情况，将索引分为主键索引和辅助索引。我们之前讲过，mysql数据库底层原理及查询优化提升速度题目总结-CSDN博客，大家如果不明白引擎底层，可以看看这篇文章，也是我写的哈哈哈哈。辅助索引底层的B+树中value并不是数据自己，而是该行对应的主键。
以是，如果索引是主键索引，那么这个记载锁是读锁（s锁/共享锁）大概是写锁（x锁/排他锁），他的锁都是加在主键索引上的。
但是请注意，如果该索引是辅助索引，那么这个记载锁是读锁时，那么这个锁先加在辅助索引上面，然后根据辅助索引对应的B+树检索到主键，之后在进行判断是否需要在主键上额外加锁，如果是读锁，那么主键上不需要额外加记载锁，因为读锁（共享锁）不会制止其他事件读取数据，如果是写锁，即在进行更新或删除操作时，InnoDB需要确保数据的一致性和完备性，因此它会在主键索引上再放置一个写锁（排他锁）。这样可以防止其他事件在你操作的行上进行任何修改。
到这里不知道大家明白了吗？总结一下，判断是读锁，还是写锁，读锁则不需要额外创建锁，写锁需要在主键索引上额外创建写锁。

3.2 间隙锁

我们知道，各个数据直接不是连续的，即使是连续的id数据之间也不是连续的，他们之间有间隙，那么这部门间隙就会导致插入数据时读写差异步，这是加一个间隙锁就可以办理该题目。间隙锁重要用于防止在可重复读（Repeatable Read）或更高级别的隔离级别下出现的幻读（Phantom Read）题目。
间隙锁一般都是写锁，它位于上一个数据之后，下一个数据之前，即数据之间的间隙，请注意哦，这里是开区间。
加上间隙锁后，可以
3.3 临键锁

一个一个数据和间隙的加锁服从太低且繁琐，那么有没有更方便的锁呢？当然有，那就是临键锁。
临键锁就是一个左开右闭的范围锁。左开，是因为最左边是间隙，以是是开区间，右闭，是最右边是数据，以是是闭区间。临键锁一般是写锁。
优点：
防止幻读，确保事件的隔离性。
在某些情况下，可以提供比行锁更高的并发性。

限制：
在高并发场景下，临键锁可能会增加锁的开销，导致性能下降。
实现临键锁的复杂度较高，需要数据库管理系统内部有相应的支持。
3.4 插入意向锁

上述的临键锁有个题目，假如临键锁范围很大，那么在这个锁没有被释放前，是不是其他的事件的插入操作都会被阻塞（因为间隙都被临键锁给锁住了）。在这种情况下，就可以使用插入意向锁。
插入意向锁是一种低级别的锁，它被事件在准备插入新行到数据表中时设置。这种锁的目标是为了告知其他事件，当前事件有意向在某个索引键值对应的行之间插入新行，从而在插入操作发生之前防止其他事件对这些行进行修改。
简单明白，插入意向锁就是一个只允许自己插入数据的间隙锁。在本事件插入数据时，对于其他事件相当于间隙锁，无法插入数据。当然，少部门情况下可能会涉及更新和删除，这里不过多赘述，原理差不多。
优点：
提高并发性，允很多个事件同时进行插入操作。
预先锁定可能影响的行，减少冲突。
限制：
在高并发场景下，如果插入操作频仍，可能会增加锁的开销。
插入意向锁的实现需要数据库管理系统内部有相应的支持。

3.5 其他锁

与插入意向锁相关的锁有很多，好比共享意向锁，排他意向锁，原理和插入意向锁大同小异，各位如果明白了插入意向锁，其他的意向锁肯定都能举一反三的。
乐观锁，灰心锁。这两个锁一个是假设冲突很少发生，假设最好的计划；一个是假设冲突很常见，做了最坏的计划。
多版本并发控制（MVCC）锁：MVCC机制下，每个数据行可能有多个版本。读取操作可以查看数据的历史版本，而写入操作会创建新的数据版本。
差异类型的锁在差异的数据库管理系统（DBMS）中可能有差异的实现和名称，但它们的根本目标是相似的：确保数据的一致性和隔离性，同时允许并发访问。




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