数据库的锁的详细介绍

最近看了一下数据库的锁和索引的相关知识，写个博客加深一下记忆。

全局锁

介绍：
全局锁就是对整个数据库实例进行加锁，加锁后整个实例就处于只读状态，后续的写语句，已经更新操作的事务提交语句都将被阻塞。
其典型是使用场景，就是做全库的逻辑备份，对所有的表进行锁定，从而获取一致性视图，保证数据的完整性。
特点
数据库中加全局锁是一个比较中的操作，存在一下问题：

如果在主库上备份，那么在备份期间从库不能执行更新，业务基本上就得停摆。
如果在从库上备份，那么备份期间从库不能执行主库同步过来的二进制日志。导致主从延迟。

表级锁

介绍
表级锁，每次操作所住整张表。锁定力度大发生锁冲突的概率高，并发度最低。
对于表级锁，主要分为以下几类：

表锁

对于表锁分为两类：

表共享读锁
当加了读锁，锁不会阻碍自己或者其他事务有读的过程，但是会阻塞一切写的过程。
表独占写锁
加了写锁之后，只允许加锁事务进行读或者写，不允许其他事务进行读或者写。

元数据锁

元数据锁（meta data lock, MDL)
MDL加锁的过程是系统控制的，无需显示调用，在访问一张表的时候会自动加上。MDL锁主要作用是维护表元数据的数据一致性，在表上有活动事务的时候，不可以对元数据进行写入操作。为了避免读或者查询语句与增删改操作的冲突，保证读写的正确性。

意向锁

为了避免DML在执行时，加的行锁与表锁的冲突，在InnoDB中加入了意向锁，使得表锁不用检查每行数据是否加锁，使用意向锁来减少表锁的检查。

意向共享锁（IS）：由语句select …lock in share mode添加，与表锁共享锁兼容，与表锁排他锁互斥
意向排他锁（IX）：由insert，update。delete，select…for update添加，与表锁共享锁，排他锁都互斥。意向锁之间不会互斥。

行级锁

介绍
行级锁，每次操作所致对应的行数据。锁定力度最小，发生锁冲突的概率最低，并发度最高。应用在InnoDB存储引擎中。
InnoDB的数据是基于索引组织的，行锁是通过对索引上的索引项加锁实现的，而不是对记录加的锁。对于行级锁，主要分为以下三类：

行锁

锁定单个记录的锁，防止其他事务对此进行update和delete。在RC,RR隔离级别下都支持。
InnoDB实现了两种类型的行锁：
1.共享锁（S）：允许一个事务去读一行，阻止其他事务获得相同数据集的排他锁。
2.排他锁（X）：允许获取排他锁的事务更新数据，组织其他事务获得相同的数据集的共享锁和排他锁。

注：默认情况下，InnoDB在REPEATABLE READ事务隔离级别运行，InnoDB使用next-key锁进行搜索和索引扫描，以防止幻读
1.针对唯一索引进行检索时，对已存在的记录进行等值匹配时，将自动优化为行锁。
2.InnoDB的行锁是针对索引加的锁，不通过索引条件检索数据，那么InnoDB将对表中是所有记录进行加锁此时就会升级为表锁。

间隙锁

锁定索引记录间隙（不含该记录），确保索引记录之间间隙不变，防止其他事务在这个间隙之间进行insert，产生幻觉，防止幻读。在RR隔离级别下都支持。

注：默认情况下，InnoDB在REPEATABLE READ事务隔离级别运行，InnoDB使用next-key锁进行搜索和索引扫描，以防止幻读。间隙锁的唯一目地时防止其他事务插入间隙。间隙锁可以共存，一个事务采用的间隙锁不会阻止另一个事务在同一个间隙上使用间隙锁。

唯一索引上的等值查询：给不存在的记录加锁时，优化为间隙锁。
普通索引上的等值查询（非唯一索引）：向右遍历时最后一个值不满足查询需求时，next-key lock退化为间隙锁
唯一索引上的范围查询：会访问到不满足条件的第一个值为止。

临键锁

行锁和间隙锁结合，同时锁住数据，并锁住数据前面的间隙Gap，在RR隔离级别下支持。