面试官：什么是 Next-Key Lock？作用是什么？

Next-Key Lock 是 InnoDB 引擎行锁加间隙锁的组合，它锁住的是一个前开后闭的区间，消除了 REPEATABLE READ 隔离级别下的幻读问题。

Next-Key Lock 是 InnoDB存储引擎中非常基础也是非常重要的一个锁。今天来聊一聊Next-Key Lock。

首先我们回顾一下MySQL的事务隔离级别。

串行化（Serializable）：事务对数据读写都是串行的。可重复读（Repeatable Read）：事务执行过程中，多次读取同一行数据，读取结果一致。MySQL默认隔离级别就是可重复读。读已提交数据（Read Committed）：事务执行过程中，如果有其他事务修改了数据并且提交事务，当前事务可以读取到最新提交的数据。读未提交数据（Read Uncommitted）：事务执行过程中，可以读取到其他事务未提交的数据。

可重复读隔离级别解决了幻读问题，而解决的方式就是通过MVCC 和 Next-Key Lock。

幻读：同一事务内多次查询同一范围内的数据，因其他事务插入或删除符合条件的数据，导致事务在后面读取到的结果集不一样，像产生了幻觉。

介绍

Next-Key Lock是间隙锁（gap lock）和行锁（index-record lock）的组合。

行锁： 锁定索引中的某一条具体记录。间隙锁： 锁定索引记录之间的间隙，它锁定的是一个范围，这个范围内不存在数据。例如，如果锁定了(10, 20)这个范围，那其他事务就不能在这个范围内插入新记录。

一个 Next-Key Lock，也就是行锁加上该行之前的间隙锁，因此，它锁定的是一个前开后闭区间。

我们假设有一张表t，包含（id，a，b）3个字段，其中 id 是主键，字段 a 上面有普通索引，字段 b 没有索引。建表语句如下：

CREATE TABLE `t` ( `id` int(10) NOT NULL, `a` int(10) DEFAULT NULL, `b` int(10) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`), KEY `idx_a` (`a`)) ENGINE=InnoDB;

表中有 4 条记录，分别（5，5，5），（10，10，10），（15，15，15），（20，20，20），那如果执行下面语句：

select * from t where id = 7 for update;

这样会对id= 10的记录加Next-Key Lock，锁定的是(5, 10]这个区间，也就是说，除了锁住id = 10这条记录（行锁），同时间隙锁锁住了 5 和 10 之间的间隙（5，10）。

而如果执行下面这条SQL，则会对整张表加Next-Key Lock，因为字段 c 没有索引，新插入的数据都可能包含 c = 6。加锁后，形成 5 个范围：

select * from t where c = 6 for update;

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加上了Next-Key Lock，可以阻止其他事务在被锁定的间隙中插入新的记录，从而保证了当前事务中多次执行相同查询时，不会有新的记录查出来，解决了幻读问题。

在可重复隔离级别下，执行下面几个SQL时，都可能会对扫描过程中访问到的记录加Next-Key Lock：

SELECT * from t where id =xxx FOR UPDATE;//id 不存在SELECT * from t where a =xxx FOR UPDATE;SELECT * from t where b =xxx FOR UPDATE;SELECT * from t where id BETWEEN 10 AND 20;SELECT * from t where id =xxx LOCK IN SHAREMODE;UPDATE t set b = xxx where id = yyy;DELETE from t where id = yyy;

非唯一索引和无索引的字段，都可能会匹配多条记录，所以会加Next-Key Lock。

那如果查询的id存在，还会加Next-Key Lock吗？ 比如上面的表，执行SQL：

SELECT * from t where id = 10 for update;

答案是不会加Next-Key Lock，这个时候Next-Key Lock退化成了行锁。

查询语句符合下面三个条件时，Next-Key Lock会退化成行锁：

查询使用的是唯一索引；SQL条件是等值匹配（比如 WHERE unique_key = X）；扫描到的记录确定存在。

如果上面 3 个条件有一个不符合 ，都会加 Next-Key Lock。

另一点，虽然Next-Key Lock是前开后闭区间，如果索引上等值查询向右遍历到最后一个值不满足等值条件，则退化为间隙锁。比如执行下面SQL：

SELECT * from t where id = 8 for update;

Next-Key Lock退化为间隙锁，加锁范围是(5,10)。id = 10的这条记录不影响其他事务修改操作。

优缺点

优点：解决了REPEATABLE READ隔离级别下幻读问题，有效保证了数据一致性。

缺点： 增加了锁的粒度，一定情况下会降低并发性能，并增加死锁发生的概率。因为多个事务可能以不同的顺序请求对重叠的间隙加锁，很容易造成死锁。

下面是一个死锁的案例，事务A准备插入一条（8，8，8）的记录，事务 B 准备插入一条（9，9，9）的记录，其他他们相互不影响，但加了 Next-Key Lock，就容易造成死锁。

这样两个事务都会加（5,10）这个间隙锁，最终相互等待，形成死锁。

为什么两个事务都可以加上间隙锁，因为间隙锁之间不会冲突。

总结

Next-Key Lock 是 InnoDB引擎行锁加间隙锁的组合，它锁住的是一个前开后闭的区间，消除了REPEATABLE READ隔离级别下的幻读问题。理解Next-Key Lock要把握两点：

可重复隔离级别下才会生效；锁住一个前开后闭的区间，但一定条件下可能退化成行锁或者间隙锁。