InnoDB的锁机制浅析(一)—基本概念/兼容矩阵
InnoDB锁的基本概念
文章总共分为五个部分：
- InnoDB的锁机制浅析(一)—基本概念/兼容矩阵
- InnoDB的锁机制浅析(二)—探索InnoDB中的锁(Record锁/Gap锁/Next-key锁/插入意向锁)
- InnoDB的锁机制浅析(三)—幻读
- InnoDB的锁机制浅析(四)—不同SQL的加锁状况
- InnoDB的锁机制浅析(五)—死锁场景(Insert死锁)
大而全版（五合一）：InnoDB的锁机制浅析(All in One)
1. 前言
本章的兼容矩阵是后面死锁解决的基础。
数据事务设计遵循ACID的原则：
原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）。一个支持事务（Transaction）的数据库，必须要具有这四种特性，否则在事务过程（Transaction processing）当中无法保证数据的正确性。
MySQL数据库提供了四种默认的隔离级别，读未提交(read-uncommitted)、读已提交(或不可重复读)(read-committed)、可重复读(repeatable-read)、串行化(serializable)。
MySQL的默认隔离级别是RR。
2. 锁基本概念
2.1 共享锁和排它锁
InnoDB实现了两种标准行级锁，一种是共享锁(shared locks，S锁)，另一种是独占锁，或者叫排它锁(exclusive locks，X锁)。
S锁允许当前持有该锁的事务读取行。
X锁允许当前持有该锁的事务更新或删除行。
S锁
如果事务T1持有了行r上的S锁，则其他事务可以同时持有行r的S锁，但是不能对行r加X锁。
X锁
如果事务T1持有了行r上的X锁，则其他任何事务不能持有行r的X锁，必须等待T1在行r上的X锁释放。
如果事务T1在行r上保持S锁，则另一个事务T2对行r的锁的请求按如下方式处理：
- T2可以同时持有S锁
- T2如果想在行r上获取
X锁，必须等待其他事务对该行添加的S锁或X锁的释放。
2.2 意向锁-Intention Locks
InnoDB支持多种粒度的锁，允许行级锁和表级锁的共存。例如LOCK TABLES ... WRITE等语句可以在指定的表上加上独占锁。
InnoBD使用意向锁来实现多个粒度级别的锁定。意向锁是表级锁，表示table中的row所需要的锁(S锁或X锁)的类型。
意向锁分为意向共享锁(IS锁)和意向排它锁(IX锁)。
IS锁表示当前事务意图在表中的行上设置共享锁，下面语句执行时会首先获取IS锁，因为这个操作在获取S锁：
SELECT ... LOCK IN SHARE MODE
IX锁表示当前事务意图在表中的行上设置排它锁。下面语句执行时会首先获取IX锁，因为这个操作在获取X锁：
SELECT ... FOR UPDATE
事务要获取某个表上的S锁和X锁之前，必须先分别获取对应的IS锁和IX锁。
2.3 锁的兼容性
锁的兼容矩阵如下：
| --- | 排它锁(X) | 意向排它锁(IX) | 共享锁(S) | 意向共享锁(IS) |
|---|---|---|---|---|
| 排它锁(X) | N | N | N | N |
| 意向排它锁(IX) | N | OK | N | OK |
| 共享锁(S) | N | N | OK | OK |
| 意向共享锁(IS) | N | OK | OK | OK |
按照上面的兼容性，如果不同事务之间的锁兼容，则当前加锁事务可以持有锁，如果有冲突则会等待其他事务的锁释放。
如果一个事务请求锁时，请求的锁与已经持有的锁冲突而无法获取时，互相等待就可能会产生死锁。
意向锁不会阻止除了全表锁定请求之外的任何锁请求。
意向锁的主要目的是显示事务正在锁定某行或者正意图锁定某行。
