InnoDB 中的意向锁

一、意向锁简介

InnoDB 存储引擎既支持行级锁（row-level locking），也支持表级锁，但默认情况下是采用行级锁。

• InnoDB行锁是通过给索引上的索引项加锁来实现的，InnoDB这种行锁实现特点意味着：只有通过索引条件检索数据，InnoDB才使用行级锁，否则，InnoDB将使用表锁！
• 行级锁都是基于索引的，如果一条SQL语句用不到索引是不会使用行级锁的，会使用表级锁。

行级锁的缺点是：由于针对的是单行记录（实际是对索引项加锁），如果表内的数据量特别大，在一些情况下需要请求大量的锁资源，所以速度慢，内存消耗大。以及某些情况下需要对全表扫描是哪些行加了锁。

为了支持在不同粒度上进行加锁操作(允许行锁和表锁共存，实现多粒度锁机制)，InnoDB 还有两种存储引擎内部使用的意向锁（Intention Locks），这两种意向锁都是表锁。

首先，在介绍意向锁之前，回顾一下共享锁和排他锁：

• 共享锁（S-shared）：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。
• 排他锁（X-exclusive）：只允许获得排他锁的事务更新数据，阻止其他事务取得相同数据集的共享读锁和排他写锁。

意向共享锁和意向排他锁：

• 意向共享锁（IS- intent share lock）：如果某个事务想要获得（意向）一张表中某几行的共享锁，那么这个事务在给数据行加共享锁前必须先取得该表的 IS 锁。
• 意向排他锁（IX -intent exclusive lock）：如果某个事务想要获得（意向）一张表中某几行的排他锁，那么这个事务在给数据行加排他锁前必须先取得该表的 IX 锁。

由于InnoDB存储引擎支持的是行级别的锁，因此除了全表扫描之外，意向锁其实不会阻塞任何请求。故表级意向锁与行级锁的兼容性如下所示：

可以看到当前锁不管是IS还是IX，请求锁如果是IS或者IX都不阻塞。

二、意向锁的作用

假设事务B要在一个表上加S锁，如果表中的某一行已被事务A加了X锁，那么该锁的申请也应被阻塞。如果表中的数据很多，逐行检查锁标志的开销将很大，系统的性能将会受到影响。为了解决这个问题，可以在表级上引入新的锁类型来表示其所属行的加锁情况，这就引出了“意向锁”的概念。

举个例子：
假设不存在意向锁，如果表中记录1亿，事务A已经把其中有几条记录上了行锁了，这时事务B需要给这个表加表级锁，那就要去表中查找这一亿条记录哪些记录上了行锁了，效率不高。

假设存在意向锁，如果表中记录1亿，事务Ａ在更新一条记录时，对表加上IX锁，然后对这条记录加了Ｘ锁，。假设此时事务B需要加锁了：

• 加行级或表级X锁：同时也会先对表加IX锁，由于当前表之前被事务A加了IX锁。IX和IX不冲突，所以事务B可以继续获取锁。
• 加行级或表级S锁：同时也会先对表加IS锁，由于当前表之前被事务A加了IX锁。IX和IS不冲突，所以事务B可以继续获取锁。

后面的事务B需要给这个表加锁时，那么会先判断表存在的意向锁是否与自己准备加的锁冲突，如果有冲突，则等待直到事务Ａ释放，而无须逐条记录去检测。事务Ｂ更新表时，其实无须知道到底哪一行被锁了，它只要知道反正有一行被锁了就行了。这样相比较不存在意向锁的情况，大大减少了查找行锁的时间。

所以意向锁的主要作用其实就是处理行锁和表锁之间的矛盾，能够显示“某个事务正在某一行上持有了锁，或者准备去持有锁”，而不需要具体查找是哪一行加了锁，从而提高了性能。

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THE END.