草庐IT

美团面试特有:写个 SQL 语句然后问加了哪些锁

小牛肉 2023-03-28 原文
美团问数据库应该是非常多的,尤其喜欢考手写 SQL 然后问你这个 SQL 语句上面加了哪些锁,你会发现其他厂面试基本很少会这样考,所以很多小伙伴遇到这种问题的时候都是一脸懵逼,这篇文章就来详细总结下 InnoDB 存储引擎中的行锁的加锁规则,并辅以实例解释。

首先众所周知,InnoDB 三种行锁:

  • Record Lock(记录锁):锁住某一行记录
  • Gap Lock(间隙锁):锁住一段左开右开的区间
  • Next-key Lock(临键锁):锁住一段左开右闭的区间
哪些语句上面会加行锁?

1)对于常见的 DML 语句(如 UPDATE、DELETE​ 和 INSERT ),InnoDB 会自动给相应的记录行加写锁

2)默认情况下对于普通 SELECT 语句,InnoDB 不会加任何锁,但是在 Serializable 隔离级别下会加行级读锁

上面两种是隐式锁定,InnoDB 也支持通过特定的语句进行显式锁定:

3)SELECT * FROM table_name WHERE ... FOR UPDATE,加行级写锁

4)SELECT * FROM table_name WHERE ... LOCK IN SHARE MODE,加行级读锁

前置知识就不过多介绍了,在学习具体行锁加锁规则之前,小伙伴们需要记住加锁规则的两条核心:

1)查找过程中访问到的对象才会加锁

这句话该怎么理解?比如有主键 id 为 1 2 3 4 5 ... 10​ 的10 条记录,我们要找到 id = 7​ 的记录。注意,查找并不是从第一行开始一行一行地进行遍历,而是根据 B+ 树的特性进行二分查找,所以一般存储引擎只会访问到要找的记录行(id = 7)的相邻区间

2)加锁的基本单位是 Next-key Lock

下面结合实例帮助大伙分析一条 SQL 语句上面究竟被 InnoDB 自动加上了多少个锁

假设有这么一张 user​ 表,id​ 为主键(唯一索引),a​ 是普通索引(非唯一索引),b 都是普通的列,其上没有任何索引:

id (唯一索引)

a (非唯一索引)

b

10

4

Alice

15

8

Bob

20

16

Cilly

25

32

Druid

30

64

Erik

案例 1:唯一索引等值查询

当我们用唯一索引进行等值查询的时候,根据查询的记录是否存在,加锁的规则会有所不同:

  1. 当查询的记录是存在的,Next-key Lock 会退化成记录锁
  2. 当查询的记录是不存在的,Next-key Lock 会退化成间隙锁

查询的记录存在

先来看个查询的记录存在的案例:

select * from user
where id = 25
for update;
结合加锁的两条核心:查找过程中访问到的对象才会加锁 + 加锁的基本单位是 Next-key Lock(左开右闭),我们可以分析出,这条语句的加锁范围是 (20, 25]

不过,由于这个唯一索引等值查询的记录 id = 25​ 是存在的,因此,Next-key Lock 会退化成记录锁,因此最终的加锁范围是 id = 25 这一行

查询的记录不存在

再来看查询的记录不存在的案例:

select * from user
where id = 22
for update;
结合加锁的两条核心:查找过程中访问到的对象才会加锁 + 加锁的基本单位是 Next-key Lock(左开右闭),我们可以分析出,这条语句的加锁范围是 (20, 25]

这里为什么是 (20,25]​ 而不是 (20, 22]​,因为 id = 22 的记录不存在呀,InnoDB 先找到 id = 20 的记录,发现不匹配,于是继续往下找,发现 id = 25,因此,id = 25 的这一行被扫描到了,所以整体的加锁范围是 (20, 25]

由于这个唯一索引等值查询的记录 id = 22​ 是不存在的,因此,Next-key Lock 会退化成间隙锁,因此最终在主键 id 上的加锁范围是 Gap Lock (20, 25)

案例 2:唯一索引范围查询

唯一索引范围查询的规则和等值查询的规则一样,只有一个区别,就是唯一索引的范围查询需要一直向右遍历到第一个不满足条件的记录,下面结合案例来分析:

select * from user
where id >= 20 and id < 22
for update;
先来看语句查询条件的前半部分 id >= 20​,因此,这条语句最开始要找的第一行是 id = 20,结合加锁的两个核心,需要加上 Next-key Lock (15,20]​。又由于 id 是唯一索引,且 id = 20 的这行记录是存在的,因此会退化成记录锁,也就是只会对 id = 20 这一行加锁。

再来看语句查询条件的后半部分 id < 22​,由于是范围查找,就会继续往后找第一个不满足条件的记录,也就是会找到 id = 25​ 这一行停下来,然后加 Next-key Lock (20, 25]​,重点来了,但由于 id = 25​ 不满足 id < 22​,因此会退化成间隙锁,加锁范围变为 (20, 25)。

所以,上述语句在主键 id 上的最终的加锁范围是 Record Lock id = 20​ 以及  Gap Lock (20, 25)

案例 3:非唯一索引等值查询

当我们用非唯一索引进行等值查询的时候,根据查询的记录是否存在,加锁的规则会有所不同:

  • 当查询的记录是存在的,除了会加 Next-key Lock 外,还会额外加间隙锁(规则是向下遍历到第一个不符合条件的值才能停止),也就是会加两把锁
很好记忆,就是要查找记录的左区间加 Next-key Lock,右区间加 Gap lock

  • 当查询的记录是不存在的,Next-key Lock 会退化成间隙锁(这个规则和唯一索引的等值查询是一样的)

查询的记录存在

先来看个查询的记录存在的案例:

select * from user
where a = 16
for update;
结合加锁的两条核心,这条语句首先会对普通索引 a 加上 Next-key Lock,范围是 (8,16]

又因为是非唯一索引等值查询,且查询的记录 a= 16​ 是存在的,所以还会加上间隙锁,规则是向下遍历到第一个不符合条件的值才能停止,因此间隙锁的范围是 (16,32)

所以,上述语句在普通索引 a 上的最终加锁范围是 Next-key Lock (8,16]​ 以及  Gap Lock (16,32)

查询的记录不存在

再来看查询的记录不存在的案例:

select * from user
where a = 18
for update;
结合加锁的两条核心,这条语句首先会对普通索引 a 加上 Next-key Lock,范围是 (16,32]

但是由于查询的记录 a = 18​ 是不存在的,因此 Next-key Lock 会退化为间隙锁,即最终在普通索引 a 上的加锁范围是 (16,32)。

案例 4:非唯一索引范围查询

范围查询和等值查询的区别在上面唯一索引章节已经介绍过了,就是范围查询需要一直向右遍历到第一个不满足条件的记录,和唯一索引范围查询不同的是,非唯一索引的范围查询并不会退化成 Record Lock 或者 Gap Lock。

select * from user
where a >= 16 and a < 18
for update;
先来看语句查询条件的前半部分 a >= 16​,因此,这条语句最开始要找的第一行是 a = 16,结合加锁的两个核心,需要加上 Next-key Lock (8,16]​。虽然非唯一索引 a = 16 的这行记录是存在的,但此时并不会像唯一索引那样退化成记录锁。

再来看语句查询条件的后半部分 a < 18​,由于是范围查找,就会继续往后找第一个不满足条件的记录,也就是会找到 id = 32​ 这一行停下来,然后加 Next-key Lock (16, 32]​。虽然 id = 32​ 不满足 id < 18,但此时并不会向唯一索引那样退化成间隙锁。

所以,上述语句在普通索引 a 上的最终的加锁范围是 Next-key Lock (8, 16]​ 和  (16, 32]​,也就是 (8, 32]。

有关美团面试特有:写个 SQL 语句然后问加了哪些锁的更多相关文章

  1. ruby - 按值降序排列散列,然后按升序键入 ruby - 2

    我有这样的哈希trial_hash={"key1"=>1000,"key2"=>34,"key3"=>500,"key4"=>500,"key5"=>500,"key6"=>500}我按值降序排列:my_hash=trial_hash.sort_by{|k,v|v}.reverse我现在是这样理解的:[["key1",1000],["key4",500],["key5",500],["key6",500],["key3",500],["key2",34]]但我希望当值相同时按键的升序排序。我该怎么做?例如:上面的散列将以这种方式排序:[["key1",1000],["key3",500

  2. ruby - 如何在 Ruby 中向现有方法定义添加语句 - 2

    我注意到类定义,如果我打开classMyClass,并在不覆盖的情况下添加一些东西我仍然得到了之前定义的原始方法。添加的新语句扩充了现有语句。但是对于方法定义,我仍然想要与类定义相同的行为,但是当我打开defmy_method时似乎,def中的现有语句和end被覆盖了,我需要重写一遍。那么有什么方法可以使方法定义的行为与定义相同,类似于super,但不一定是子类? 最佳答案 我想您正在寻找alias_method:classAalias_method:old_func,:funcdeffuncold_func#similartoca

  3. 【Java 面试合集】HashMap中为什么引入红黑树,而不是AVL树呢 - 2

    HashMap中为什么引入红黑树,而不是AVL树呢1.概述开始学习这个知识点之前我们需要知道,在JDK1.8以及之前,针对HashMap有什么不同。JDK1.7的时候,HashMap的底层实现是数组+链表JDK1.8的时候,HashMap的底层实现是数组+链表+红黑树我们要思考一个问题,为什么要从链表转为红黑树呢。首先先让我们了解下链表有什么不好???2.链表上述的截图其实就是链表的结构,我们来看下链表的增删改查的时间复杂度增:因为链表不是线性结构,所以每次添加的时候,只需要移动一个节点,所以可以理解为复杂度是N(1)删:算法时间复杂度跟增保持一致查:既然是非线性结构,所以查询某一个节点的时候

  4. Hive SQL 五大经典面试题 - 2

    目录第1题连续问题分析:解法:第2题分组问题分析:解法:第3题间隔连续问题分析:解法:第4题打折日期交叉问题分析:解法:第5题同时在线问题分析:解法:第1题连续问题如下数据为蚂蚁森林中用户领取的减少碳排放量iddtlowcarbon10012021-12-1212310022021-12-124510012021-12-134310012021-12-134510012021-12-132310022021-12-144510012021-12-1423010022021-12-154510012021-12-1523.......找出连续3天及以上减少碳排放量在100以上的用户分析:遇到这类

  5. sql - 查询忽略时间戳日期的时间范围 - 2

    我正在尝试查询我的Rails数据库(Postgres)中的购买表,我想查询时间范围。例如,我想知道在所有日期的下午2点到3点之间进行了多少次购买。此表中有一个created_at列,但我不知道如何在不搜索特定日期的情况下完成此操作。我试过:Purchases.where("created_atBETWEEN?and?",Time.now-1.hour,Time.now)但这最终只会搜索今天与那些时间的日期。 最佳答案 您需要使用PostgreSQL'sdate_part/extractfunction从created_at中提取小时

  6. ruby - ruby 乘法语句中星号中断语法前的空格 - 2

    在添加一些空格以使代码更具可读性时(与上面的代码对齐),我遇到了这个:classCdefx42endendm=C.new现在这将给出“错误数量的参数”:m.x*m.x这将给出“语法错误,意外的tSTAR,期待$end”:2/m.x*m.x这里的解析器到底发生了什么?我使用Ruby1.9.2和2.1.5进行了测试。 最佳答案 *用于运算符(42*42)和参数解包(myfun*[42,42])。当你这样做时:m.x*m.x2/m.x*m.xRuby将此解释为参数解包,而不是*运算符(即乘法)。如果您不熟悉它,参数解包(有时也称为“spl

  7. ruby-on-rails - 您希望看到哪些 Rails 插件? - 2

    您认为可以作为插件很好地存在于您的Rails应用程序中必须实现的哪些行为?您过去曾搜索过哪些插件功能但找不到?哪些现有的Rails插件可以改进或扩展,如何改进或扩展? 最佳答案 我希望在管理界面中看到一个引擎插件,它提供了应用程序中所有模型的仪表板摘要,以及可配置的事件图表。 关于ruby-on-rails-您希望看到哪些Rails插件?,我们在StackOverflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questio

  8. ruby - 有没有办法从 ruby​​ case 语句中访问表达式? - 2

    我想从then子句中访问c​​ase语句表达式,即food="cheese"casefoodwhen"dip"then"carrotsticks"when"cheese"then"#{expr}crackers"else"mayo"end在这种情况下,expr是食物的当前值(value)。在这种情况下,我知道,我可以简单地访问变量food,但是在某些情况下,该值可能无法再访问(array.shift等)。除了将expr移出到局部变量然后访问它之外,是否有直接访问caseexpr值的方法?罗亚附注我知道这个具体示例很简单,只是一个示例场景。 最佳答案

  9. ruby - 在 Ruby 的 if 语句中检查 bash 命令 - 2

    如何在Ruby的if语句中检查bash命令的返回值(true/false)。我想要这样的东西,if("/usr/bin/fswscell>/dev/null2>&1")has_afs="true"elsehas_afs="false"end它会提示以下错误含义,它总是返回true。(irb):5:warning:stringliteralincondition正确的语法是什么?更新:/usr/bin/fswscell寻找afs安装和运行状态。它会抛出这样的字符串,Thisworkstationbelongstocell如果afs没有运行,命令以状态1退出 最

  10. ruby - 变量赋值后的 if 语句 - 有多常见? - 2

    我最近与一位同事讨论了以下Ruby语法:value=ifa==0"foo"elsifa>42"bar"else"fizz"end我个人并没有看到太多这种逻辑,但我的同事指出,这实际上是一种相当普遍的Rubyism。我试着用谷歌搜索这个主题,但没有找到任何文章、页面或SO问题来讨论它,这让我相信这可能是一种非常实际的技术。然而,另一位同事发现语法令人困惑,而是将上面的逻辑写成这样:ifa==0value="foo"elsifa>42value="bar"elsevalue="fizz"end缺点是value=的重复声明和隐式elsenil的丢失,如果我们想使用它的话。这也感觉它与Ruby

随机推荐