读 MySQL 源码再看 INSERT 加锁流程 _INSERT

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读 MySQL 源码再看 INSERT 加锁流程
在之前的博客中，我写了一系列的文章，比较系统的学习了 MySQL 的事务、隔离级别、加锁流程以及死锁，我自认为对常见 SQL 语句的加锁原理已经掌握的足够了，但看到热心网友在评论中提出的一个问题我还是彻底被问蒙了。他的问题是这样的：

加了插入意向锁后，插入数据之前，此时执行了 select...lock in share mode 语句（没有取到待插入的值），然后插入了数据，下一次再执行 select...lock in share mode（不会跟插入意向锁冲突），发现多了一条数据，于是又产生了幻读。会出现这种情况吗？

这个问题初看上去很简单，在 RR 隔离级别下，假设要插入的记录不存在，如果先执行 select...lock in share mode 语句，很显然会在记录间隙之间加上 GAP 锁，而 insert 语句首先会对记录加插入意向锁，插入意向锁和 GAP 锁冲突，所以不存在幻读；如果先执行 insert 语句后执行 select...lock in share mode 语句，由于 insert 语句在插入记录之后，会对记录加 X 锁，它会阻止 select...lock in share mode 对记录加 S 锁，所以也不存在幻读。两种情况如下所示：
先执行 INSERT 后执行 SELECT：

文章插图

先执行 SELECT 后执行 INSERT：

文章插图

但是我们仔细想一想就会发现哪里有点不对劲，我们知道 insert 语句会先在插入间隙上加上插入意向锁，然后开始写数据，写完数据之后再对记录加上 X 记录锁。那么问题就来了，如果在 insert 语句加插入意向锁之后，写数据之前，执行了 select...lock in share mode 语句，这个时候 GAP 锁和插入意向锁是不冲突的，查询出来的记录数为 0，然后 insert 语句写数据，加 X 记录锁，因为记录锁和 GAP 锁也是不冲突的，所以 insert 成功插入了一条数据，这个时候如果事务提交，select...lock in share mode 语句再次执行查询出来的记录数就是 1，岂不是就出现了幻读？
整个流程如下所示（我们把 insert 语句的执行分成两个阶段，INSERT 1 加插入意向锁，还没写数据，INSERT 2 写数据，加记录锁）：

文章插图

一、INSERT 加锁的困惑在得出上面的结论时，我也感到很惊讶。按理是不可能出现这种情况的，只可能是我对这两个语句的加锁过程还没有想明白。于是我又去复习了一遍 MySQL 官方文档，这篇文档对各个语句的加锁有详细的描述，其中对 insert 的加锁过程是这样说的（这应该是网络上介绍 MySQL 加锁机制被引用最多的文档，估计也是被误解最多的文档）：

INSERT sets an exclusive lock on the inserted row. This lock is an index-record lock, not a next-key lock (that is, there is no gap lock) and does not prevent other sessions from inserting into the gap before the inserted row.
Prior to inserting the row, a type of gap lock called an insert intention gap lock is set. This lock signals the intent to insert in such a way that multiple transactions inserting into the same index gap need not wait for each other if they are not inserting at the same position within the gap. Suppose that there are index records with values of 4 and 7. Separate transactions that attempt to insert values of 5 and 6 each lock the gap between 4 and 7 with insert intention locks prior to obtaining the exclusive lock on the inserted row, but do not block each other because the rows are nonconflicting.
【读 MySQL 源码再看 INSERT 加锁流程】If a duplicate-key error occurs, a shared lock on the duplicate index record is set. This use of a shared lock can result in deadlock should there be multiple sessions trying to insert the same row if another session already has an exclusive lock. This can occur if another session deletes the row.

这里讲到了 insert 会对插入的这条记录加排他记录锁，在加记录锁之前还会加一种 GAP 锁，叫做插入意向锁，如果出现唯一键冲突，还会加一个共享记录锁。这和我之前的理解是完全一样的，那么究竟是怎么回事呢？难道 MySQL 的 RR 真的会出现幻读现象？
在 google 上搜索了很久，并没有找到 MySQL 幻读的问题，百思不得其解之际，遂决定从 MySQL 的源码中一探究竟。
二、编译 MySQL 源码编译 MySQL 的源码非常简单，但是中间也有几个坑，如果能绕过这几个坑，在本地调试 MySQL 是一件很容易的事（当然能调试源码是一回事，能看懂源码又是另一回事了）。