Mysql--基础知识点--98--临键锁 VS 间隙锁

在 MySQL InnoDB 中，临键锁 和 间隙锁 都是用于解决幻读（在 RR 隔离级别下）的锁机制，但它们的作用范围不同：

• 间隙锁（Gap Lock） ：只锁定索引记录之间的"间隙"，不锁定记录本身。
• 临键锁（Next-Key Lock） ：是行锁 + 间隙锁 的组合，锁定一个记录及其前面的间隙（左开右闭区间）。

主要区别

维度	间隙锁	临键锁
锁定范围	仅间隙（记录之间的空间）	记录本身 + 该记录前面的间隙
是否锁定记录	❌ 否	✅ 是
典型产生场景	查询条件使用范围但命中不存在的记录	默认的索引扫描/范围查询（RR隔离级别）
目的	防止幻读（阻止其他事务在间隙中插入新记录）	防止幻读 + 保护已有记录

举例说明

假设有一个表 t，id 是主键，现有记录：1, 3, 5 。

（当前事务隔离级别为 REPEATABLE READ）

1. 临键锁示例

-- 事务 A
BEGIN;
SELECT * FROM t WHERE id = 3 FOR UPDATE;

InnoDB 会对 id=3 这条记录加上临键锁 ，锁定的区间为 (1, 3] （即从上一个记录 1 到当前记录 3 的区间，包含 3 本身）。

此时：

• 事务 B 尝试 INSERT INTO t VALUES (2); → 阻塞 （因为 (1,3) 间隙被锁）
• 事务 B 尝试 INSERT INTO t VALUES (3); → 阻塞 （记录 3 被锁）
• 事务 B 尝试 INSERT INTO t VALUES (4); → 不阻塞 （4 属于间隙 (3,5)，未被锁）

2. 间隙锁示例

-- 事务 A
BEGIN;
SELECT * FROM t WHERE id = 2 FOR UPDATE;  -- id=2 不存在

因为 id=2 不存在，InnoDB 只对间隙 (1, 3) 加上间隙锁 ，不会锁定任何记录 （记录 1 和 3 本身未被锁）。

此时：

• 事务 B 尝试 INSERT INTO t VALUES (2); → 阻塞 （在间隙 (1,3) 中插入）
• 事务 B 尝试 INSERT INTO t VALUES (1); → 不阻塞 （1 是已存在记录，且未被锁；但若 1 不存在，插入 1 也不阻塞，因为间隙锁范围是 (1,3)，不包括 1）
• 事务 B 尝试 INSERT INTO t VALUES (3); → 不阻塞 （记录 3 本身没有被锁）
• 事务 B 尝试 UPDATE t SET id = 3 WHERE id = 1; → 可以执行（不影响间隙）

小结

• 临键锁 = 行锁 + 间隙锁，锁定范围更广，用于保护现有记录及防止相邻间隙的幻读。
• 间隙锁 仅锁住"空白区域"，不影响已有记录的修改或删除，只阻止在间隙中插入新数据。

在实际使用中，InnoDB 默认采用临键锁；

• 唯一索引
  • 等值查询：当命中唯一索引等值查询且记录存在时，临键锁会退化为行锁；当查询不存在的记录时，则会退化为间隙锁。
  • 范围查询: 看下边的问题范围查询时用的是行锁、临键锁、行锁 哪个? 的答案
• 非唯一索引
  • 等值查询: 当命中非唯一索引等值查询且记录存在时，还是间隙锁不会退化，原因看下边的问题 当命中非唯一索引等值查询且记录存在时会加什么样的锁；当查询不存在的记录时，则会退化为间隙锁。
  • 范围查询：跟唯一索引差不多

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问：范围查询时用的是行锁、临键锁、行锁 哪个?

在 MySQL InnoDB 的 RR（可重复读） 隔离级别下，范围查询 默认使用的是 临键锁（Next-Key Lock） 。

它本质上是 "行锁 + 间隙锁" 的组合，既锁定查询范围内的已有记录（行锁），也锁定这些记录之间的间隙（间隙锁），从而防止幻读。

不同情况的具体表现

场景	RR 隔离级别	RC 隔离级别
范围查询（如 WHERE id > 10）	临键锁（锁定索引区间及间隙）	行锁（仅锁定命中的记录，无间隙锁）
唯一索引等值查询（记录存在）	行锁（临键锁退化为行锁）	行锁
唯一索引等值查询（记录不存在）	间隙锁	无锁（或行锁？RC 下不加间隙锁，不会阻塞插入）

举例说明（RR 级别）

表 t(id PK) 有记录：1, 3, 5, 7。

-- 事务 A
BEGIN;
SELECT * FROM t WHERE id > 3 FOR UPDATE;   -- 范围查询

此时 InnoDB 会加临键锁，锁定的索引范围是：

• 从 id=3 的下一条记录 5 开始，直到正无穷。
• 具体会锁住 (3,5]、(5,7]、(7, +∞) 这些区间（包含记录本身和前面的间隙）。

影响：

• 其他事务无法在 id > 3 的范围内插入新记录 （如插入 4、6、8 都会阻塞），也无法修改或删除 5、7 等已有记录。
• 这保证了在事务 A 结束前，反复执行相同的范围查询，结果集始终不变（防止幻读）。

与 RC 的对比

如果隔离级别是 RC（读已提交）：

• 范围查询只加行锁 （仅锁住实际查到的记录 5 和 7）。
• 不会锁间隙 ，因此其他事务可以在间隙中插入新记录（如插入 4），导致幻读。

总结

• RR 隔离级别 + 范围查询 → 使用 临键锁（行锁+间隙锁）
• RC 隔离级别 + 范围查询 → 只使用 行锁（无间隙锁，无临键锁）

所以，回答你的问题：范围查询在 InnoDB 中（RR 下）用的是 临键锁。

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再问：在RR级别，那如果是 表 t(id PK) 有记录：1, 3, 5, 7。id>=3 呢，锁住的范围是什么？

在 RR（可重复读） 隔离级别下，对 id >= 3 的范围查询使用 FOR UPDATE 加锁时，InnoDB 会使用**临键锁（Next-Key Lock）**锁定以下范围：

锁定的具体范围

表中有记录：1, 3, 5, 7 。
WHERE id >= 3 会命中记录 3, 5, 7。

1. 对每个命中记录加临键锁（左开右闭区间）

• 对于 id = 3：临键锁区间为 (1, 3]
• 对于 id = 5：临键锁区间为 (3, 5]
• 对于 id = 7：临键锁区间为 (5, 7]

2. 还需要锁定最大记录之后的间隙

• 最后一个记录 7 之后的正无穷区间：(7, +∞)（也是一个间隙锁）

3. 综合结果

锁定的所有区间为：
(1, 3] ∪ (3, 5] ∪ (5, 7] ∪ (7, +∞) = (1, +∞)

即：所有大于 1 的 id 值（包括记录和间隙）都被锁住。

• 记录被锁 ：id = 3, 5, 7 不能由其他事务修改或删除。
• 间隙被锁 ：任何在 (1, +∞) 范围内的插入操作 （如插入 2, 4, 6, 8, 100）都会被阻塞。
• 记录 1 不受影响 ：其他事务可以正常修改或删除 id = 1 的记录。

示例验证

其他事务的操作	是否阻塞	原因
INSERT INTO t VALUES (2);	✅ 阻塞	落在间隙 (1,3) 中
INSERT INTO t VALUES (4);	✅ 阻塞	落在间隙 (3,5) 中
INSERT INTO t VALUES (6);	✅ 阻塞	落在间隙 (5,7) 中
INSERT INTO t VALUES (8);	✅ 阻塞	落在间隙 (7, +∞) 中
UPDATE t SET id=... WHERE id=3;	✅ 阻塞	记录 3 被临键锁锁定
DELETE FROM t WHERE id=5;	✅ 阻塞	记录 5 被临键锁锁定
UPDATE t SET ... WHERE id=1;	❌ 不阻塞	记录 1 未被锁
INSERT INTO t VALUES (0);	❌ 不阻塞	落在 (-∞,1] 区间，未锁定

总结

• id >= 3 锁定的范围是 id > 1 的所有空间（即 (1, +∞)）。
• 相当于从第一个命中记录的前一个间隙开始（不包括前一个记录本身），一直锁到正无穷。
• 这是 InnoDB 在 RR 级别下为了防止幻读所采取的标准行为。

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再问：当命中非唯一索引等值查询且记录存在时会加什么样的锁

在 RR（可重复读） 隔离级别下，当命中非唯一索引等值查询且记录存在 时（例如 SELECT ... WHERE name = 'Alice' FOR UPDATE，name 为非唯一索引），InnoDB 会加 临键锁（Next-Key Lock） ，而不会退化为行锁。

加锁的具体规则

1. 对辅助索引加临键锁

• 对于找到的每条满足条件的辅助索引记录，InnoDB 会对其加上临键锁，锁定区间为 (上一个不同索引值, 当前索引值]。
• 由于非唯一索引可能存在多条相同值 的记录，InnoDB 会锁定所有相同值记录及其之间的间隙 ，并且还会锁定从最后一个相同值到下一个不同值之间的间隙（即右边界扩展到下一个不同值）。
• 最终效果：锁住从上一个不同值到下一个不同值之间的整个区间（不包含左边界和右边界记录本身，但包含区间内的所有记录和间隙）。

2. 对聚集索引（主键）加行锁

• 对于每个匹配的辅助索引记录对应的主键记录 ，InnoDB 也会加上行锁（Record Lock），防止其他事务通过主键直接修改或删除这些行。

举例说明

假设有一个表 t：

CREATE TABLE t (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(10),
    INDEX idx_name (name)
);
INSERT INTO t VALUES (1, 'Alice'), (2, 'Alice'), (3, 'Bob'), (4, 'Charlie');

RR 隔离级别下，事务 A 执行：

BEGIN;
SELECT * FROM t WHERE name = 'Alice' FOR UPDATE;

加锁情况：

• 辅助索引 idx_name 上的值分布：'Alice' (id=1), 'Alice' (id=2), 'Bob' (id=3), 'Charlie' (id=4)
• 上一个不同索引值：无（可以视为 -∞）
• 当前索引值：'Alice'
• 下一个不同索引值：'Bob'
• InnoDB 会锁定 (-∞, 'Alice'] 和 ('Alice', 'Bob'] 两个临键锁区间？实际上，由于 'Alice' 有多条，它会锁定从 -∞ 到 'Bob' 之间的所有间隙和记录，具体是：
  • 临键锁1：(-∞, 'Alice']（包含第一个 'Alice' 及其前面的间隙）
  • 临键锁2：('Alice', 'Alice'] ？不，对于第二条 'Alice'，其前一条是第一条 'Alice'，所以临键锁是 ('Alice', 'Alice']，这个区间实际上只包含第二条 'Alice' 本身（因为两条相同的值之间没有间隙）。
  • 然后还会对 'Alice' 到 'Bob' 之间的间隙加锁：即临键锁 ('Alice', 'Bob']（包含 'Bob' 吗？不，临键锁是左开右闭，'Bob' 本身属于这个锁，但 'Bob' 是下一个不同值，是否会被锁？实际上，这个临键锁会锁住 'Bob' 记录本身，但 'Bob' 不满足 name='Alice'，所以这个锁是必要的，以防止幻读？重要 ：根据 InnoDB 实现，范围查询会扫描到第一个不满足条件的记录，并对该记录也加临键锁。因此，对于等值查询 name='Alice'，InnoDB 会定位到第一条 'Alice'，然后继续扫描直到第一个不等于 'Alice' 的记录（即 'Bob'），并对 'Bob' 也加上临键锁 ('Alice', 'Bob']。这样，其他事务无法在 ('Alice', 'Bob') 间隙中插入新记录（如插入 'Alice' 或 'Alice2'），也无法修改或删除 'Bob' 本身？实际上，'Bob' 被锁住后，其他事务不能修改或删除 id=3 这一行，但这是否合理？这其实是 InnoDB 为了防止幻读的保守策略：因为如果允许修改 'Bob' 为 'Alice'，就会导致新 'Alice' 出现，影响当前查询结果。所以确实会锁住 'Bob'。

因此，最终的锁定范围是 从 -∞ 到 'Bob' 的所有间隙和记录 （包含所有 'Alice' 和 'Bob' 记录）。这样，其他事务：

• 无法插入 name='Alice' 的新记录（因为间隙被锁）
• 无法插入 name 值在 'Alice' 和 'Bob' 之间的记录（如 'Alice2'，按字符串排序在 'Alice' 和 'Bob' 之间）
• 无法修改 'Bob' 为其他值，也无法修改 'Alice' 记录
• 无法删除 'Alice' 或 'Bob' 记录

对比唯一索引等值查询（记录存在）：

• 唯一索引不需要锁定下一个不同值，因为唯一性保证了不会有新记录插入相同值，且修改其他值不影响等值查询。所以退化为行锁。

总结

索引类型	等值查询记录存在	RR级别下加的锁
唯一索引（含主键）	✅	行锁（退化为 Record Lock）
非唯一索引	✅	临键锁（Next-Key Lock，锁定一个区间，包含间隙和记录）

因此，回答你的问题：非唯一索引等值查询且记录存在时，加的是临键锁（并且还会对对应的主键记录加行锁）。