MySQL的锁机制是其核心特性之一，用于管理对共享资源的并发访问，确保数据的一致性和完整性。 不同的存储引擎（如InnoDB和MyISAM）支持不同粒度的锁。

一、MySQL锁的分类

MySQL的锁可以从多个维度进行分类，主要可以分为按粒度划分、按属性/模式划分以及按算法划分。

1. 按锁定的粒度划分

这是最常见的分类方式，指锁定的资源范围大小。

锁类型	描述	优点	缺点	适用引擎
全局锁 (Global Lock)	锁定整个数据库实例。一个典型命令是 FLUSH TABLES WITH READ LOCK，常用于数据库备份。	可以方便地进行整库备份，确保数据一致性。	开销大，会阻塞所有更新操作，对业务影响大。	所有引擎
表级锁 (Table-level Lock)	直接锁定整张表。	开销小，加锁快，不会出现死锁。	锁定粒度大，并发冲突概率高，并发度最低。	MyISAM, InnoDB
页级锁 (Page-level Lock)	锁定数据页，粒度介于表锁和行锁之间。	开销和并发能力介于表锁和行锁之间。	会出现死锁，目前已较少使用。	BDB引擎
行级锁 (Row-level Lock)	仅锁定被操作的行记录。	锁定粒度最小，并发冲突概率最低，并发度最高。	开销大，加锁慢，可能会出现死锁。	InnoDB

注意：

• MyISAM 存储引擎主要使用表级锁，因此并发写入性能较差。
• InnoDB 存储引擎同时支持表级锁和行级锁，默认使用行级锁，提供了更好的并发性能。

2. 按属性/模式划分

这描述了锁的兼容性。

锁类型	别名	描述	兼容性
共享锁 (Shared Lock)	S锁, 读锁	允许多个事务同时读取同一资源，但阻止其他事务获取排他锁。 事务可以通过 SELECT ... LOCK IN SHARE MODE (MySQL 8.0 之前) 或 SELECT ... FOR SHARE (MySQL 8.0 及之后) 显式地为记录加共享锁。	与其他共享锁（S锁）兼容，与排他锁（X锁）互斥。
排他锁 (Exclusive Lock)	X锁, 写锁	只允许持有该锁的事务对资源进行读写，阻止其他任何事务获取该资源的任何锁。 INSERT, UPDATE, DELETE 操作会自动为涉及的数据行加上排他锁。 也可以通过 SELECT ... FOR UPDATE 显式添加。	与任何其他锁（S锁或X锁）都互斥。
意向锁 (Intention Lock)	IS锁, IX锁	意向锁是表级锁，用于表示事务打算在表中的某些行上设置行级锁（共享或排他）。 它能让InnoDB在判断表级锁兼容性时，无需扫描整个表的行级锁，从而提高效率。它分为意向共享锁(IS)和意向排他锁(IX)。	意向锁之间是互相兼容的。

3. 按算法划分 (InnoDB特有)

InnoDB的行级锁是基于索引实现的，其具体实现分为以下几种。

锁类型	描述	目的
记录锁 (Record Lock)	这是标准的行锁，它锁定的是索引记录本身。	精确地锁定某一条记录，防止被其他事务修改。
间隙锁 (Gap Lock)	锁定一个索引记录之间的“间隙”，但不包括记录本身。	防止其他事务在这个间隙中插入新的记录，从而避免“幻读”问题。这主要在**可重复读（REPEATABLE READ）**隔离级别下起作用。
临键锁 (Next-Key Lock)	它是记录锁和间隙锁的组合，锁定一个范围，并包括记录本身（左开右闭区间）。 InnoDB在可重复读隔离级别下默认使用临键锁。	既能锁定记录本身，又能防止幻读，是InnoDB默认的行锁算法。
插入意向锁 (Insert Intention Lock)	一种特殊的间隙锁，在INSERT操作之前设置。 它表明有事务想要在某个间隙中插入数据，但只有在不与现有间隙锁或临键锁冲突时才会成功。	提高并发插入的性能。

二、如何查询和监控锁信息

当出现查询缓慢、事务阻塞等问题时，查看当前的锁信息至关重要。

1. 使用 SHOW 命令

• 查看表是否被锁：

  SHOW OPEN TABLES WHERE In_use > 0;

  如果 In_use 列的值大于0，说明该表当前被加了表锁或正在被某个事务使用。

• 查看InnoDB引擎状态： 这是一个功能非常强大的命令，可以提供详细的InnoDB运行状态，包括最近的死锁信息、事务和锁等待情况。

  SHOW ENGINE INNODB STATUS\G

  在输出结果中，重点关注 LATEST DETECTED DEADLOCK 和TRANSACTIONS部分。

2. 查询系统信息库 (information_schema / performance_schema)

MySQL将锁的相关信息存储在系统表中，通过查询这些表可以获得更精确的锁数据。

• 对于 MySQL 5.7 及更早版本: 主要使用 information_schema 库中的表。

  -- 查看当前所有事务
  SELECT * FROM information_schema.INNODB_TRX;
  
  -- 查看当前出现的锁
  SELECT * FROM information_schema.INNODB_LOCKS;
  
  -- 查看锁等待关系
  SELECT * FROM information_schema.INNODB_LOCK_WAITS;

• 对于 MySQL 8.0 及更高版本: 锁相关的信息被移到了 performance_schema 库中，提供了更高效和详细的监控。 information_schema.INNODB_LOCKS 等表已被废弃。

  -- 查看当前出现的锁
  SELECT * FROM performance_schema.data_locks;
  
  -- 查看锁等待关系
  SELECT * FROM performance_schema.data_lock_waits;

  以下是一个查询锁等待的实用SQL语句（适用于MySQL 8.0）：

  SELECT
      r.trx_id AS waiting_trx_id,
      r.trx_mysql_thread_id AS waiting_thread,
      r.trx_query AS waiting_query,
      b.trx_id AS blocking_trx_id,
      b.trx_mysql_thread_id AS blocking_thread,
      b.trx_query AS blocking_query
  FROM
      performance_schema.data_lock_waits w
  JOIN
      information_schema.innodb_trx b ON b.trx_id = w.blocking_engine_transaction_id
  JOIN
      information_schema.innodb_trx r ON r.trx_id = w.requesting_engine_transaction_id;

总结与建议

• 选择合适的存储引擎：对于需要高并发和事务支持的场景，应优先选择 InnoDB。 对于读密集且不需要事务的场景，MyISAM 可能是个不错的选择。
• 优化SQL和索引：InnoDB的行锁是基于索引的，如果SQL查询没有命中索引，可能会导致行锁升级为表锁，从而大大降低并发性能。 因此，合理设计索引至关重要。
• 控制事务大小：尽量保持事务简短，减少锁的持有时间，可以有效降低锁冲突的概率。