数据库的锁级别

锁是数据库保证 

并发一致性 

的重要手段，不同锁级别决定了锁的粒度和范围，从而影响并发性能与数据安全性。锁级别从粗到细：

全局锁 → 表级锁 → 页级锁 → 行级锁，粒度越细，并发度越高，但开销越大

。

一、按锁的粒度划分（从粗到细）

1、全局锁（Global Lock）

        (1) 定义

：对整个数据库实例加锁，限制所有表的读写操作。

        (2) 适用场景

：全库逻辑备份（如 MySQL 的 FLUSH TABLES WITH READ LOCK），确保备份期间数据不被修改，保证备份一致性。

        (3) 特点

：

               

①

 加锁期间，整个库处于只读状态，所有更新、插入、删除操作都会被阻塞。

               

②

 粒度最粗，并发影响最大，一般仅在特殊场景（如全库备份）短期使用。

2、表级锁（Table-level Lock）

        (1) 定义

：对整张表加锁，控制对表的并发访问。

        (2) 常见类型

：

                ① 表共享锁（Table Shared Lock，读锁 S）

： 持有读锁时，所有事务可读取表数据，但不能修改，且其他事务也可加读锁，但不能加写锁。

                ② 表排他锁（Table Exclusive Lock，写锁 X）

：持有写锁时，只有当前事务可读写表数据，其他事务既不能读也不能写（需等待锁释放）。

                ③ 意向锁（Intention Lock）

：

                        

(a)

数据库自动添加，用于表级锁和行级锁的协调（如 MySQL InnoDB）。

                        

(b)

意向共享锁（IS）：事务

打算 

对表中某些行加读锁。

                        

(c)

意向排他锁（IX）：事务 

打算

对表中某些行加写锁。

                        

(d)

作用：提前声明锁意图，避免表级锁和行级锁的冲突检查效率过低。

                ④ 自增锁（Auto-increment Lock）

：

                        

(a)

针对自增列（如 AUTO_INCREMENT）的特殊锁，保证插入时自增值唯一。

                        

(b)

MySQL 可通过 innodb_autoinc_lock_mode 调整锁粒度（0： 全表锁； 1： 连续值批量锁；2：无锁，依赖二进制日志确保一致性）。

        (3) 适用场景

：

                ①

 表结构修改（如 ALTER TABLE）、全表扫描或大量数据更新（避免行锁竞争）。

                ②

非事务引擎（如 MySQL MyISAM）默认使用表级锁。

        (4) 特点

：开销小、加锁快，适合表级操作，但

并发度低

（

容易阻塞

）。

3、行级锁（Row-level Lock）

        (1) 定义

：对表中单行数据加锁，是粒度最细的锁，并发度最高。

        (2) 常见类型（以 MySQL InnoDB 为例）

：

                ① 行共享锁（Row Shared Lock，S）

：事务对某行加读锁，允许其他事务读该行，但不能修改（需等锁释放）。

                ② 行排他锁（Row Exclusive Lock，X）

：事务对某行加写锁，其他事务既不能读（需等锁释放）也不能写该行。

                ③ 间隙锁（Gap Lock）

：

                        

(a)

 锁定索引记录之间的 "间隙"（如 WHERE id BETWEEN 5 AND 10，锁定 5~10 之间的空白区域），防止其他事务插入数据导致 "幻读"。

                        

(b)

仅在 InnoDB 的 

可重复读（RR）隔离级别

 下生效。

                ④ 临键锁（Next-key Lock）

：

                        

(a)

 行锁 + 间隙锁的组合，锁定索引记录本身及前面的间隙（如索引值为 10 的行，锁定 (-∞,10] 范围）。

                        

(b)

 InnoDB 默认的行级锁类型，用于平衡并发和一致性。

                ⑤ 记录锁（Record Lock）

：仅锁定单行记录（不包含间隙），在 

读已提交（RC）隔离级别

 或条件命中唯一索引时生效。

        (3) 适用场景

：

                

①

高并发的单行或少量行操作（如用户余额更新、订单状态修改）。

                

②

事务引擎（如 InnoDB、PostgreSQL）的核心锁机制。

        (4) 特点

：

                

①

开销大、加锁慢（需定位具体行），但并发度高，适合精细化控制。

                

②

可能引发死锁（多个事务互相等待对方释放行锁）。

4、页级锁（Page-level Lock）

        (1) 定义

：对数据页（数据库存储的基本单位，如 InnoDB 一页默认 16KB）加锁，粒度介于表级和行级之间。

        (2) 适用场景

：部分数据库（如 MySQL BDB 引擎、SQL Server）支持，平衡并发和开销。

        (3) 特点

：加锁速度快于行锁，并发度高于表锁，但可能出现 "页内无关行被锁定" 的浪费。

二、按锁的功能 / 模式划分

1、共享锁（Shared Lock，S 锁）

        (1) 作用

：允许事务读取数据，多个事务可同时持有同一资源的 S 锁。

        (2) 兼容性

：与 S 锁兼容，与 X 锁互斥（读锁和写锁不能同时存在）。

        (3) 示例

：SELECT ... LOCK IN SHARE MODE（MySQL InnoDB 手动加读锁）。

2、排他锁（Exclusive Lock，X 锁）

        (1) 作用

：允许事务修改数据，仅当前事务可持有，阻止其他事务读写。

        (2) 兼容性

：与所有锁（S 锁、X 锁）互斥。

        (3) 示例

：SELECT ... FOR UPDATE（MySQL InnoDB 手动加写锁），或 UPDATE/DELETE 语句自动加 X 锁。

3、乐观锁（Optimistic Lock）

        (1) 定义

：非数据库原生锁，通过 "版本号" 或 "时间戳" 实现并发控制，假设冲突概率低，仅在提交时检查是否有冲突。

        (2) 实现方式

：表中增加 version 字段，更新时 WHERE version = 原版本，若失败则重试。

        (3) 适用场景

：读多写少、冲突少的场景（如商品库存查询）。

        (4) 特点

：无锁等待，性能高，但需应用层实现，不适合高冲突场景。

4、悲观锁（Pessimistic Lock）

        (1) 定义

：数据库原生锁机制，假设冲突概率高，操作前先加锁，确保独占资源。

        (2) 示例

：

行级锁、表级锁均属于悲观锁

。

        (3) 适用场景

：写多读少、冲突频繁的场景（如秒杀库存扣减）。

        (4) 特点

：保证一致性，但可能导致锁等待和死锁。

三、不同数据库的锁机制差异

1、MySQL

：

        (1)

InnoDB 支持行级锁（Next-key Lock 为主）、表级锁（意向锁、自增锁）、全局锁。

        (2)

MyISAM 仅支持表级锁（读锁 / 写锁），不支持事务。

2、PostgreSQL

：支持行级锁（共享 / 排他）、表级锁、页级锁，且有 "咨询锁"（应用层自定义锁）。

3、Oracle

：以行级锁为主，通过 "回滚段" 实现多版本并发控制（MVCC），锁机制更灵活。

4、SQL Server

：支持表级锁、页级锁、行级锁，可通过 

SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL

 调整锁行为。

不断成长，走出舒适区，实现自我增值。-- 烟沙九洲