最近在學習MySQL的鎖機制和隔離級別，發現跟Oracle還是有比較大的差異。例如Oracle預設隔離級別是read committed，而MySQL預設是repeatable read。Oracle除了序列化，無法避免幻讀。而MySQL在repeatable read級別下，通過next-key鎖機制，避免了幻讀的產生。記錄一下理論理解以及實驗驗證。
InnoDB鎖型別有如下幾種：
共享鎖（S）和排他鎖（X）；
意向鎖（Intention locks）；
行鎖（Record lock）；
間隔鎖（Gap lock）；
Next-key lock;
插入意向鎖（Insert Intention lock）
1.共享鎖和排他鎖

InnoDB的行級鎖分為共享鎖和排他鎖。共享鎖（S）鎖定一行用於讀取，排他鎖（X）鎖定一行用於修改寫入。
如果一個事務在一行資料上持有共享鎖（S），其他事務也可以獲取該行上的共享鎖（S），這種情況是多個事務同時持有該行資料的共享鎖（S）；但其他無法獲取該行上的排他鎖（X）。
如果一個事務在一行資料上持有排他鎖（X），其他事務無法獲取該行以上兩種型別的鎖。
同時，InnoDB的行鎖是通過索引實現的，如果列上沒有索引，那麼鎖的粒度是表級的。
實驗：t1表的id列上沒有索引


2.意向鎖
InnoDB支援多粒度鎖，允許同時存在表鎖和行鎖（但各種型別鎖之間有衝突限制，後面會說明），引入了意向鎖。意向鎖是表級別的，在獲取行鎖之前，會先申請一個意向鎖，表示之後該事務會在某些行上申請行鎖。意向鎖有兩種型別：
1）共享意向鎖（IS），表示事務將在某些資料行上持有共享鎖；
2）排他意向鎖（IX），表示事務將在某些資料行上持有排他鎖。
例如，select … for share持有共享意向鎖（IS），select … for update持有排他意向鎖（IX）。
意向鎖機制約定如下：
1）一個事務獲取共享行鎖前，必須先獲取共享意向鎖（IS）；
2）一個事務獲取排他行鎖前，必須先獲取排他意向鎖（IS）。
意向鎖及行鎖之間的相容性如下：

當事務申請一個鎖時，不管是意向鎖還是行鎖，都要看是否與已存在的鎖是否相容。可以通過show engine innodb status\G檢視意向鎖的事務資訊。
3.行鎖
行鎖是通過鎖定索引行來實現的。同樣可以通過show engine innodb status\G檢視行鎖的事務資訊。
4.間隔鎖
間隔鎖用來鎖定一個區間內的索引行，或者鎖定索引第一個值以前和最後一個值往後的區間。例如
SELECT c1 FROM t WHERE c1 BETWEEN 10 and 20 FOR UPDATE;
將會在鎖定10<=c1<=20的區間，阻塞c1=15的插入，不管表上是否已存在c1=15。
間隔鎖對單值也同樣有效。
但如果列上有唯一索引，就不會用到間隔鎖，而是隻鎖定指定的行。
間隔鎖是效能和併發性的折中，如果將隔離級別設為read committed，即禁用間隔鎖，但在外來鍵和重複鍵約束檢查的時候，仍然會啟用間隔鎖。
間隔鎖實驗在後面next-key鎖一起演示。
5.next-key鎖
next-key鎖是行鎖和間隔鎖的結合，即鎖住該行資料及該行資料往前的區間。MySQL就是通過next-key鎖避免了幻讀的產生。
例如ti表id列上有10, 11, 13, and 20這些值，那麼可能的next-key鎖區間會是以下：
(negative infinity, 10]
(10, 11]
(11, 13]
(13, 20]
(20, positive infinity)
實驗：
1）id列上沒有索引，則select id from id=11 for update是鎖表的，前文已經有過說明；
2）id列上有索引，
當id是11，會鎖住(10,11]


當id是索引最小值10，會鎖住(negative infinity, 10]；當id是索引最大值20，會鎖住(20, positive infinity)，即id=13也不能插入。
next-key鎖小結：
next-key總會鎖住資料行本身（行鎖）以及該行的前一個索引行對應的資料行（間隔鎖）；
當選定條件包含索引最小值，則包含鎖住小於索引最小值的無窮區間；
當選定條件包含索引最大值，則包含鎖住大於索引最大值的無窮區間。

實驗：next-key鎖避免幻讀，以下實驗中隔離級別是read committed，無論是用for share 還是for update鎖住id>13的資料行，還是可以往表裡插入id=23的資料，那麼再發起同樣查詢的時候，就肯定會出現不一樣的結果，像是出現了幻覺一樣。以下就省略for update的測試了。



6.插入意向鎖
插入意向鎖是一種間隔鎖，作用在插入行及行往前的區間，只要插入的資料行不衝突，不同事物之間的插入意向鎖即使在區間上重疊，也不會產生等待。