目錄
一、知識準備
1.1、lock和latch
1.2、主鍵索引和輔助索引
1.3、事務的隔離級別
二、Innodb行鎖的三種演算法
2.1、主鍵索引如何加鎖
2.2、輔助索引(非唯一索引)如何加鎖
三、發生死鎖的幾種情況
四、個人小結
一、知識準備
1.1、lock和latch
lock:：lock的物件是事務，用來鎖定的是資料庫中的物件，如表，頁，行。（這個概念很重要，有助於理解後續的加鎖行為）
latch：latch是為了保證併發執行緒操作臨界資源的正確性（本文可以忽略這個概念）
1.2、主鍵索引和輔助索引
主鍵索引（聚集索引／聚簇索引）： 每張表按照主鍵構造一棵b+樹，葉子節點存放的即為整張表的行記錄資料
輔助索引：按輔助索引的鍵值構建b+樹，葉子節點的索引行中，除了包含索引的鍵值外，還包含一個書籤（bookmark），指向主鍵索引上該行的完整記錄
1.3、事務隔離級別
此處不再贅述，本文會使用mysql預設的隔離級別，REPEATABLE READ（RR）
二、Innodb行鎖的三種演算法
Innodb有三種行鎖的演算法，分別是：
1⃣️、Record Lock：單個行記錄的鎖
2⃣️、Gap Lock：間隙鎖，鎖定一個範圍，但不包含記錄本身
3⃣️、Next-Key Lock：Record Lock + Gap Lock
下面我們分析下，不同場景下的加鎖情況，以及為什麼要用對應的加鎖演算法。
2.1、主鍵索引如何加鎖（mysql預設事務隔離級別：RR）
delete from t where id = 7; 這種情況加鎖很簡單，由於主鍵唯一，所以只需要在主鍵上id=7加X鎖即可。（Record Lock）
圖1-1
2.2、輔助索引(非唯一索引)如何加鎖（mysql預設事務隔離級別：RR）
select * from t where id=5 for update; 該場景下的加鎖如下圖所示。
圖1-2
從圖中可以看出，本文除了在輔助索引和對應的主鍵索引上加了兩個行記錄的X鎖（Record Lock）外，還在輔助索引上加了3個GAP鎖。那麼為什麼要用GAP鎖呢？其實這個是Innodb為了解決幻讀問題(phantom problem)。大家想一下，為了保證一個事務中的連續兩次讀（如：select * from t where id=5 for update）結果相同，那麼就要防止上鎖期間，有id=5的記錄插入表中，由於id是非唯一索引，考慮到b+樹索引的連續性，所以，能夠插入id=5記錄的，只有（3，5），（5，5），（5，9）三個區間，即上圖三個紅箭頭的位置範圍（上文1.1中提到lock的物件是資料庫中的物件，所以GAP鎖的的邊界會加在具體的索引記錄上，所以id=5的話，那就會在3和9之間加上GAP鎖。）
網上有些資料，包括我看的一些書上，對於Next-Key Lock的描述要麼模凌兩可，要麼淺嘗則止。這樣的描述很容易誤導剛剛入坑的同學。大部分的資料描述的區間鎖範圍都是左閉右開。比如上文中select * from t where id=5 for update;那麼GAP LOCK的範圍就是 (3,5],(5,5],(5,9]。按照這個描述，那麼id=3的記錄不可插入,id=9的記錄可以插入。那麼，事實是不是這樣的呢？
下面我們一起來嘗試一下，直接上圖：
首先我們看下錶中的記錄（上文中的例子）：
step1: sessionA ,發起一個事務，給記錄上鎖
插入id=3的兩條語句，一條失敗了，一條成功了，情況好像跟我們想的有點不一樣。。。 。 繼續上圖
插入id=9的兩條語句，又是一條失敗了，一條成功了。這個情況，和Next-Key Lock的定義，左閉右開，貌似不一樣啊。
下面，我們一起來分析下，到底是為什麼？
要想搞明白這個問題，還是得提到1.1章節中，加粗的那個lock的定義，它是加在索引上的。再結合索引的連續性，那麼這個問題就好理解了。
請大家把目光回到圖1-2，對於輔助索引葉子節點上的排序，可以簡化為該圖中的樣式。所以，GAP LOCK的範圍是((3,d) ,(5,c)),((5,c) ,(5,f)),((5,f) ,(9,g))，RECORD LOCK鎖定的是(5,c)和(5,f)。所以對於邊界值的插入就很清楚了哈
場景1、
mysql> insert into t(id,name) values(3,'f');
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
(3,f) 在((3,d) ,(5,c))之間，不能插入。
場景2、
mysql> insert into t(id,name) values(3,'b');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
(3,b) 在((3,d) ,(5,c))的左側，可以插入。場景3、
mysql> insert into t(id,name) values(9,'e');
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
(9,e) 在((5,f) ,(9,g))之間，不能插入。
場景4、
mysql> insert into t(id,name) values(9,'h');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
(9,h) 在((5,f) ,(9,g))右側，可以插入。