前文回顾

在上文，我们介绍了 MySQL InnoDB行锁的：

• 2个模式：S锁和X锁
• 3种算法：Record Lock、Gap Lock、Next-key Lock
• 如何开启锁监视器 和 如何分辨3种锁

并对等值查询 是 3类索引 时，结合案例 说明了 都加了哪些锁 以及 为什么加这些锁的分析：

• 聚集索引 和 唯一索引： Record Lock
• 普通索引：Next-key Lock + Record Lock + Gap Lock
• 无匹配：全是Gap Lock

文章目录

• 前文回顾
• 先说结论
• 聚集索引
• • 小于
  • 小于等于
  • 大于
  • 大于等于
  • 范围组合
  • `聚集索引 小结`
• 唯一索引
• • 小于
  • 小于等于
  • 大于
  • 大于等于
  • 范围组合
  • `唯一索引 小结`
• 普通索引
• • 小于
  • 小于等于
  • 大于
  • 大于等于
  • 范围组合
  • `普通索引 小结`
• 总结
• 最后

先说结论

本文我们主要分析 范围查询，主要包括： <、<=、>、>= 等.

文章很长，我先给出结论 ：
聚集索引
对于 聚集索引下的范围查询 <、<=、>、>=，无论是否组合，都会遵循如下规则：

• 所有匹配的索引记录：只有>= 的等值(=)匹配 上Record Lock，其它 上Next-key Lock;
• 对于 < 和 <=：向右扫描聚集索引，直到找到 不匹配 的 索引记录 上Next-key Lock.
• 对于 > 和 >=，会对supremum (上界限伪值) 上Next-key Lock：锁的是 聚集索引 最大值 后面的 间隙;

唯一索引 和 普通索引：
对于 唯一索引 和 普通索引 下的范围查询 <、<=、>、>=，无论是否组合，都会遵循如下规则：

• 如果走了索引：
  • 在该索引上，所有匹配的 索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 对于 < 和 <=，会在该索引上向右扫描， 直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 对于 > 和 >=，会对supremum (上界限伪值) 上Next-key Lock：锁的是 该索引 最大值 后面的 间隙;
• 如果没走索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

OK，给完结论，接着就让我们来验证吧 ，先看一看我们表中的数据：

+----+----------+-----+--------+--------+
| id | name     | abc | abc_uk | remark |
+----+--------- +-----+--------+--------+
| 10 | 巴西     |  10 |     10 | NULL   |
| 15 | 克罗地亚 |  10 |     15 | NULL   |
| 20 | 阿根廷   |  20 |     20 | NULL   |
| 30 | 葡萄牙   |  30 |     30 | NULL   |
| 40 | 法国     |  40 |     40 | NULL   |
+----+----------+-----+--------+--------+
5 rows in set (0.02 sec)

新打开一个mysql客户端，我们叫Session1，并开启锁监视器：

SET GLOBAL innodb_status_output=ON;
SET GLOBAL innodb_status_output_locks=ON;

聚集索引

小于

新打开一个mysql客户端，我们叫Session2， 执行SQL如下（按id < 20）：

begin;
update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where id < 20;

注意不要commit或rollback，以便于我们分析行锁

这里匹配id < 20 的 记录有两条：

然后我们在Session1里查看锁的详细信息

show engine innodb status\G; 

我们还是主要看TRANSACTIONS这段，如下图：

这里上了 3 把锁，因为是 按id，所以全锁在 聚集索引 上：

1. id = 20 （向右扫描到的第一个不匹配记录）: Next-key Lock；
2. id = 10（匹配记录） : Next-key Lock；
3. id = 15（匹配记录） : Next-key Lock；

因为 20 刚好是临界值。如果我们换成 id < 19呢？

update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where id < 19;

再来看一下：

show engine innodb status\G; 

结果依旧！！！（你可以对比一下：上一个事务ID是：793365）：
还有一个临界值 id < 16 ：

update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where id < 16;

结果也是一样的，就不展示了。

所以对于 < 在 聚集索引 上来说，我们得出的结果是：

• 聚集索引上, 所有匹配的 索引记录 上Next-key Lock;
• 向右扫描聚集索引, 直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock.

小于等于

这里依旧演示两个临界值： id <=19 和 id <= 20

begin;
update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where id <= 19;

这里匹配记录有 id =10 和 id =15 两条记录。

我们来看一下：

show engine innodb status\G; 

不出所料，因为 和 id < 19 的匹配记录是相同的，所以锁的结果也是相同的！
我们再来看一下临界值 id <=20：

begin;
update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where id <= 20;

我们看一下修改的记录，共3条：

这里对于 3条匹配的 索引记录，上Next-key Lock已尽在我们掌握中，但id = 30 是否会上锁？
如果上的话，是上 Next-key Lock 还是Gap Lock？

我们来看一下：

show engine innodb status\G; 

可以看出上了4把锁：3条已匹配记录上了Next-key Lock，向右查找到不匹配的30也上了Next-key Lock。
其实这里不知道你会不会有这个 疑问 ：对于聚集索引来说，值是唯一的，既然已经匹配到最大的20了，中止是不是更好？为什么还要继续向右？
如果是<=21，因为21不存在，所以需要继续向右扫描直到查找到30，上一把Next-key Lock倒可以理解！

对于 <= 在 聚集索引 上来说，我们得出的结果是（实际和 < 一样）：

• 聚集索引上, 所有匹配的 索引记录 上Next-key Lock;
• 向右扫描聚集索引, 直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock.

大于

我们再来验证 id > 10：

update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where id > 10;

这时匹配的记录有 15、20、30、40，所以会上4把Next-key Lock，对于40后的间隙，是对supremum上了Next-key Lock，这个很好理解，没什么特殊的，请看下图：

对于 > 在 聚集索引 上来说，我们得出的结果是（实际和 <, <= 类似）：

• 聚集索引上, 所有匹配的 索引记录 上Next-key Lock;
• 对supremum (上界限伪值) 上Next-key Lock：锁的是最大值后的间隙;

大于等于

我们最后来看一下 id >= 10，这个有点特殊：

update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where id >= 10;

对于 >= 我们得到的结果是：

• 聚集索引上, 所有 > 的 索引记录 上Next-key Lock;
• 聚集索引上, 等值(=) 会上Record Lock，当然：如果没有 等值(=) 就不会上锁，我已验证 id>=11，比较好理解，不做赘述！
• 对supremum (上界限伪值) 上Next-key Lock：锁的是最大值后的间隙;

范围组合

范围组合一： > <

update ct set remark = '匹配15' 
where id > 10 and id < 20;

由图可知，对2条索引记录上锁：匹配：15，next-key：20
结果：

• 聚集索引上, 所有匹配的 索引记录 上Next-key Lock;
• 向右扫描聚集索引, 直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock.

范围组合二： > <=

update ct set remark = '匹配15 + 20' 
where id > 10 and id <= 20;

由图可知，对3条索引记录上锁：匹配：15、20，next-key：30

结果 和> <相同，不做赘述！

范围组合三： >= <

update ct set remark = '匹配10 + 15' 
where id >= 10 and id < 20;

由图可知，对3条索引记录上锁：匹配：10、15，next-key：20
结果：

• 只有 >= 的等值(=)匹配索引记录上Record Lock，其它匹配的 索引记录 上Next-key Lock;
• 向右扫描 直到找到 不匹配 的 索引记录 上Next-key Lock.

范围组合四： >= <=

update ct set remark = '匹配10 + 15 + 20' 
where id >= 10 and id <= 20;

由图可知，对4条索引记录上锁：匹配：10、15、20，next-key：30
结果 和>= <相同，不做赘述！

聚集索引 小结

对于 聚集索引下的范围查询 <、<=、>、>=，无论是否组合，都会遵循如下规则：

• 所有匹配的索引记录：只有>= 的等值(=)匹配 上Record Lock，其它 上Next-key Lock;
• 对于 < 和 <=：向右扫描聚集索引，直到找到 不匹配 的 索引记录 上Next-key Lock.
• 对于 > 和 >=，会对supremum (上界限伪值) 上Next-key Lock：锁的是 聚集索引 最大值 后面的 间隙;

唯一索引

小于

我们在Session2 执行SQL如下（按abc_uk < 20）：

update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where abc_uk < 20;

这里共匹配2条记录：abc_uk = 10 和 abc_uk = 15。

共上了 6 把锁，3把锁在唯一索引上：

1. abc_uk = 20 （向右扫描到的第一个不匹配记录）: Next-key Lock；
2. abc_uk = 10（匹配记录） : Next-key Lock；
3. abc_uk = 15（匹配记录） : Next-key Lock；

3把锁在聚集索引上：

1. id = 20 （向右扫描到的第一个不匹配记录）: Record Lock；
2. id = 10（匹配记录） : Record Lock；
3. id = 15（匹配记录） : Record Lock；

到这，我猜你肯定认为 和 聚集索引 一样有结果了，请看好了，好戏即将上演~
我改下sql，sql语句本身没变，只是 20换成30：

update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where abc_uk < 30;

这里共匹配3条记录，分别是abc_uk = 10 、15、20。
我们看一下锁监视器：

这里对聚集索引上了6把锁！！！
表里所有的5条聚集索引记录都上了Next-key Lock，还把supremum上了Next-key Lock。

你是不是会怀疑我搞错了？

那咱们走着瞧~，咱们先看一下explain的结果：

possible_keys： uk_abc_uk，意思说可能走的索引是uk_abc_uk
key：PRIMARY，意思说实际走的索引是聚集索引
type：index，意思说扫描了整个索引树

所以：这条SQL并没有使用唯一索引，而使用的是全表扫描。
这里其实是索引相关的知识，也就是索引失效了，实际是通过索引成本计算，得出全表扫描的cost(3.9) 小于 走唯一索引再回表的cost(4.61)：

全表扫描的成本计算（上图）：

• I/0成本：1*1.0+1.1 = 2.1
• CPU成本：4*0.2+1.0 = 1.8
• 总成本：I/0成本(2.1)+CPU成本(1.8) = 3.9

使用唯一索引的成本计算（上图）：

• I/0成本1 - 范围区间的数量: 1 * 1.0 = 1.0
• I/0成本2 - 回表成本：3 * 1.0 = 3.0
• CPU成本：3 * 0.2 + 0.01 = 0.61
• 总成本：I/0成本(4.0)+CPU成本(0.61) = 4.61

说白了，就是表里一共才5条记录，这个范围就匹配了3条记录，我用唯一索引先查id，再用id回表去修改，还不如直接遍历全表来的快！！！
实际项目里，表里的数据一般不会这么少，所以这个示例的修改占比(60%)还是很高的，所以才造成了全表扫描(全表成本低于使用索引)。

安排结果！对于 < 在 唯一索引 上来说，我们得出的结果是：

• 如果走了唯一索引：
  • 在该索引上，所有匹配的索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 向右扫描该索引，直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
• 如果没走唯一索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

小于等于

update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where abc_uk <= 19;

不出所料，因为 和 abc_uk < 20 的匹配记录是相同的，所以锁的结果也是相同的！

我们再来看一下临界值 abc_uk <=20：

begin;
update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where abc_uk <= 20;

这里依然是会影响到3条记录 abc_uk = 10、15、20，所以你懂的，又锁表了！！！ 具体就不截图了。

所以我们改成范围小一点的临界值 abc_uk <=15：

begin;
update ct set remark = '巴西 爆冷 克罗地亚' 
where abc_uk <= 15;

这里只会影响到2条记录 abc_uk = 10、15

我们来看一下：

show engine innodb status\G; 

这里共匹配2条记录：abc_uk = 10 和 abc_uk = 15。

共上了 6 把锁，3把锁在唯一索引上：

1. abc_uk = 20 （向右扫描到的第一个不匹配记录）: Next-key Lock；
2. abc_uk = 10（匹配记录） : Next-key Lock；
3. abc_uk = 15（匹配记录） : Next-key Lock；

3把锁在聚集索引上：

1. id = 20 （向右扫描到的第一个不匹配记录）: Record Lock；
2. id = 10（匹配记录） : Record Lock；
3. id = 15（匹配记录） : Record Lock；

综上，对于 <= 在 聚集索引 上来说，我们得出的结果 实际和 < 一样，不做赘述！

大于

我们先来验证 abc_uk > 10：

update ct set remark = '阿根廷 3:0 克罗地亚' 
where abc_uk > 10;

这里共匹配4条记录：abc_uk = 15、20、30、40，所以你懂的，又锁表了！！！ 具体就不截图了。

所以我们改成范围小一点的 abc_uk > 20：

update ct set remark = '阿根廷 3:0 克罗地亚' 
where abc_uk > 20;

这里只会影响到2条记录 abc_uk = 30、40

我们来看一下：

show engine innodb status\G; 

这里共匹配2条记录：abc_uk = 30 和 abc_uk = 40。

共上了 5把锁，3把锁在唯一索引上：

1. abc_uk = supremum （上界限伪值，锁的是最大值后的间隙）: Next-key Lock；
2. abc_uk = 30（匹配记录） : Next-key Lock；
3. abc_uk = 40（匹配记录） : Next-key Lock；

2把锁在聚集索引上：

1. id = 30（匹配记录） : Record Lock；
2. id = 40（匹配记录） : Record Lock；

对于 > 在 唯一索引 上来说，我们得出的结果是（实际和 <, <= 类似）：

• 如果走了唯一索引：
  • 在该索引上，所有匹配的索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 在该索引上，对supremum (上界限伪值) 上Next-key Lock：锁的是最大值后的间隙;
• 如果没走唯一索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

大于等于

因为 abc_uk >= 10匹配了所有记录，所以你懂的，又锁表了！！！ 具体就不截图了。

我们直接来看不锁表的 abc_uk >= 30

update ct set remark = '阿根廷 3:0 克罗地亚' 
where abc_uk >= 30;

从上图可知，abc_uk >= 30 和 abc_uk > 20 上的锁是一样的，并不像 id >= 时那样将匹配值优化为Record Lock。

所以，对于 >= 我们得到的结果 实际和 > 一样，不做赘述！

范围组合

范围组合一： > <

update ct set remark = '格子军团' 
where abc_uk > 10 and abc_uk < 20;

不出所料，由图可知，对 2条唯一索引 和对应的 2条聚集索引 上锁：匹配：15，next-key：20

结果：（和单个规则相同）

• 如果走了唯一索引：
  • 在该索引上，所有匹配的索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 向右扫描该索引， 直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock.
• 如果没走唯一索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

范围组合二： > <=

update ct set remark = '格子军团' 
where abc_uk > 10 and abc_uk <= 20;

不出所料，由图可知，对 3条唯一索引 和对应的 3条聚集索引 上锁：匹配：15、20，next-key：30

结果：（和单个规则相同）

• 如果走了唯一索引：
  • 在该索引上，所有匹配的索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 向右扫描该索引， 直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock.
• 如果没走唯一索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

范围组合三： >= <

update ct set remark = '梅西加油' 
where abc_uk >= 10 and abc_uk < 20;

不出所料，由图可知，对 3条唯一索引 和对应的 3条聚集索引 上锁：匹配：10、15，next-key：20
结果：（和单个规则相同）

• 如果走了唯一索引：
  • 在该索引上，所有匹配的索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 向右扫描该索引， 直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock.
• 如果没走唯一索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

范围组合四： >= <=

update ct set remark = '梅西加油' 
where abc_uk >= 10 and abc_uk <= 15;

不出所料，由图可知，对 3条唯一索引 和对应的 3条聚集索引 上锁：匹配：10、15，next-key：20
结果：（和单个规则相同）

• 如果走了唯一索引：
  • 在该索引上，所有匹配的索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 向右扫描该索引， 直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock.
• 如果没走唯一索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

唯一索引 小结

对于 唯一索引下的范围查询 <、<=、>、>=，无论是否组合，都会遵循如下规则：

• 如果走了唯一索引：
  • 在该索引上，所有匹配的 索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 对于 < 和 <=，会在该索引上向右扫描， 直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 对于 > 和 >=，会对supremum (上界限伪值) 上Next-key Lock：锁的是 该索引 最大值 后面的 间隙;
• 如果没走唯一索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

普通索引

小于

我们在Session2 执行SQL如下（按abc < 20）：

update ct set remark = '梅西加油' 
where abc < 20;

这里共匹配2条abc=10的记录。

所以共上了 6 把锁，3把锁在普通索引上：

1. abc = 20 （向右扫描到的第一个不匹配记录）: Next-key Lock；
2. abc = 10，id = 10（匹配记录） : Next-key Lock；
3. abc = 10，id = 15（匹配记录） : Next-key Lock；

3把锁在聚集索引上：

1. id = 20 （向右扫描到的第一个不匹配记录）: Record Lock；
2. id = 10（匹配记录） : Record Lock；
3. id = 15（匹配记录） : Record Lock；

可以看出：和唯一索引上锁规则没什么两样!，

锁表只需要把范围扩大就可以复现，比如：

update ct set remark = '梅西加油' 
where abc < 30;

所以，对于 < 在 普通索引 上来说，我们得出的结果是（和唯一索引的 < 相同）：

• 如果走了普通索引：
  • 在该索引上，所有匹配的 索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 向右扫描该索引，直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock.
• 如果没走普通索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

小于等于

update ct set remark = '梅西加油' 
where abc <= 19;

不出所料，因为 和 abc < 20 的匹配记录是相同的，所以锁的结果也是相同的！

所以，对于 <= 在 普通索引 上来说，我们得出的结果：实际和 < 一样，不做赘述.

大于

update ct set remark = '梅西加油' 
where abc > 20;

这里共匹配2条记录：abc = 30、40

共上了 5把锁，3把锁在普通索引上：

1. abc = supremum （上界限伪值，锁的是最大值后的间隙）: Next-key Lock；
2. abc = 30（匹配记录） : Next-key Lock；
3. abc = 40（匹配记录） : Next-key Lock；

2把锁在聚集索引上：

1. id = 30（匹配记录） : Record Lock；
2. id = 40（匹配记录） : Record Lock；

对于 > 在 普通索引 上来说，我们得出的结果是（实际和唯一索引的相同）：

• 如果走了普通索引：
  • 在该索引上，所有匹配的 索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 在该索引上，对supremum (上界限伪值) 上Next-key Lock：锁的是最大值后的间隙;
• 如果没走唯一索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

大于等于

update ct set remark = '梅西加油' 
where abc >= 30;

从上图可知，abc >= 30 和 abc > 20 的上锁是一样的，和唯一索引规则相同，并不像id>=时那样将匹配值优化为Record Lock。

所以，对于 >= 在 普通索引 上来说，我们得出的结果：实际和 > 一样，不做赘述.

范围组合

范围组合一： > <

update ct set remark = '格子军团' 
where abc > 10 and abc < 20;

不出所料，由图可知，无匹配记录，所以只对next-key：abc=20以及对应的id = 20上了锁

结果：（和单个规则相同）

• 如果走了普通索引：
  • 在该索引上，所有匹配的 索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 在该索引上，向右扫描 直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock.
• 如果没走唯一索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

普通索引 小结

对于 普通索引下的范围查询 <、<=、>、>=，无论是否组合，都会遵循如下规则：

• 如果走了普通索引：
  • 在该索引上，所有匹配的 索引记录 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 对于 < 和 <=，会在该索引上向右扫描， 直到找到 [不匹配的索引记录] 上Next-key Lock，对应的聚集索引 上Record Lock;
  • 对于 > 和 >=，会对supremum (上界限伪值) 上Next-key Lock：锁的是 该索引 最大值 后面的 间隙;
• 如果没走普通索引，那么就会把所有 聚集索引记录 和 间隙 都锁上，就是所谓的锁表，或叫行锁升表锁.

总结

这里需要补充说明的是：因为对于范围查询，都会有个边界，所以如果没有任何匹配，就会只对边界加锁，规则不变！

结论开篇就给出了，结论传送门.

最后

如果感觉不错，请收藏本专栏，后面还有更详细的锁机制陆续放出。
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