一文学习MySQL 意向共享锁、意向排他锁、死锁

基本概念

在MySQL中，锁分为共享锁和排他锁。通过给表或行加锁，可以控制并发访问，保证数据的一致性。但在实际中，使用锁的时候需要考虑多个事务的锁的申请与释放顺序，否则会导致死锁。

MySQL还引入了意向锁的概念。在行级别加锁之前，通过意向锁标记表上接下来需要加的锁类型，以便它能和其他请求的锁协调。在MySQL中，意向锁分为意向共享锁和意向排他锁，它们可以表示事务将要加的锁类型。

意向共享锁和意向排他锁

意向锁标记的是接下来需要加的锁的类型，它并不是真正的锁，而是一种通知。当一段事务想要上锁时，会首先在对象上面请求相应类型的意向锁。

意向锁是一个或多个事务加的锁的通知，以表明它对下一个需要加相应类型的锁有兴趣。因此，在任何时刻只能有唯一一个排他锁，或者同时存在多个共享锁，这些锁都能请求相同的意向锁。

死锁

当发生死锁时，两个或多个事务在等待尚未释放的锁。这些事务不能继续，因此形成了一个循环依赖的状态。这种情况下存在两个或多个事务，每个事务都在等待对方释放锁，而这些事务都不能继续向前推进。

为了避免死锁，应该尽量避免长时间持有锁，尽快释放锁。另外，可以通过规避循环依赖，避免形成死锁。

示例说明

下面通过两个示例来说明意向锁的使用和死锁的产生。

示例一

假设有两个事务T1和T2，T1先进行SELECT操作，请求共享锁并获取，T2接着进行SELECT操作，也请求共享锁，可以发现遵循了意向锁机制。但T1接着进行UPDATE操作，需要改为排他锁，此时会请求意向排他锁，因为此时有意向共享锁存在，所以只能加意向排他锁。T2如果此时也想进行UPDATE操作，会先请求意向排他锁，在检查到意向排他锁存在的情况下，会等待T1事务的排他锁释放。

-- T1
START TRANSACTION;
SELECT * FROM t WHERE id = 1 LOCK IN SHARE MODE;
UPDATE t SET name = 'test' WHERE id = 1;
COMMIT;

-- T2
START TRANSACTION;
SELECT * FROM t WHERE id = 1 LOCK IN SHARE MODE;
-- 排队等待锁

-- T1释放锁后，T2继续执行
UPDATE t SET name = 'test' WHERE id = 1;
COMMIT;

示例二

假设有两个事务T1和T2，在不同的表上进行SELECT和UPDATE操作。在T1事务进行SELECT加共享锁后，T2检查另一个表中没有意向共享锁，于是继续向下执行。但T1事务接着进行UPDATE操作时，需要上排他锁，此时产生了死锁，因为T2事务已经拥有表上行的共享锁，在T1释放行上锁之前，两个事务就会一直等待下去。

-- T1
START TRANSACTION;
SELECT * FROM t1 WHERE id = 1 LOCK IN SHARE MODE;
UPDATE t2 SET name = 'test' WHERE id = 1;
COMMIT;

-- T2
START TRANSACTION;
SELECT * FROM t2 WHERE id = 1 LOCK IN SHARE MODE;
-- 检查到没有意向共享锁
-- 接着向下执行，查询t1
SELECT * FROM t1 WHERE id = 1;
-- 接着上共享锁
SELECT * FROM t1 WHERE id = 2 LOCK IN SHARE MODE;
-- 死锁

在遇到死锁时，MySQL会根据一定的机制自动选择一个事务进行回滚，回到请求的地方重新执行。但一般来说，调整事务的执行顺序还是降低死锁产生的一个可行方法。