Что такое gap locks в MySQL: принцип работы и использование

Что такое gap locks в MySQL?

Гэп блокировки (gap locks) в MySQL используются для предотвращения вставки или обновления данных, которые могут изменить результаты поиска в диапазоне между значениями двух индексных ключей. Гэп блокировки накладываются на интервалы между ячейками индексного дерева, а не на саму ячейку.

При выполнении операции поиска SELECT с использованием диапазонного условия MySQL автоматически устанавливает гэп блокировки для предотвращения вставки или изменения данных в этом диапазоне другими транзакциями.

Давайте рассмотрим пример, чтобы лучше понять, как работают гэп блокировки в MySQL.

-- Создаем таблицу с индексом на поле age
CREATE TABLE employees (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100),
    age INT,
    salary DECIMAL(10,2)
);

-- Вставляем некоторые данные в таблицу
INSERT INTO employees (id, name, age, salary)
VALUES (1, 'John', 25, 50000),
       (2, 'Jane', 30, 60000),
       (3, 'Mike', 35, 70000);

-- Запускаем две транзакции
-- Транзакция 1: выборка данных в диапазоне
START TRANSACTION;
SELECT * FROM employees 
WHERE age BETWEEN 25 AND 35;

-- Транзакция 2: попытка вставки нового сотрудника в диапазоне возраста
START TRANSACTION;
INSERT INTO employees (id, name, age, salary)
VALUES (4, 'Sarah', 28, 55000);
COMMIT;

В приведенном выше примере транзакция 1 выполняет поиск с использованием диапазонного условия на поле age. MySQL устанавливает гэп блокировки на интервалы между значениями возраста 25 и 35, чтобы предотвратить вставку или изменение данных в этом диапазоне другими транзакциями.

Транзакция 2 пытается вставить нового сотрудника в этом же диапазоне возраста, но она будет заблокирована гэп блокировкой и должна будет ждать, пока транзакция 1 не будет завершена.

Таким образом, гэп блокировки в MySQL обеспечивают целостность данных при выполнении поисковых запросов в диапазоне и предотвращают возможные конфликты изменения данных другими транзакциями.

Детальный ответ

Что такое gap locks в MySQL?

Привет! Сегодня мы поговорим о gap locks (зазорных блокировках) в MySQL. Gap locks представляют собой особую форму блокировки, которую MySQL использует для предотвращения вставки или обновления данных, которые могут привести к вставке дубликатов или нарушению уникального индекса таблицы. В этой статье мы рассмотрим, что такое gap locks, как они работают и приведем некоторые примеры использования.

Что такое gap locks?

Gap locks или зазорные блокировки - это особый тип блокировки таблицы, который блокирует промежутки между значениями в индексном диапазоне. Они создаются, чтобы предотвратить возможность вставки или обновления данных, которые могут нарушить уникальный индекс таблицы.

Рассмотрим простой пример таблицы "users" с уникальным индексом на поле "email":


CREATE TABLE users (
    id INT PRIMARY KEY,
    email VARCHAR(255) UNIQUE,
    name VARCHAR(255)
);
    

Предположим, что у нас есть две следующие строки в таблице:


INSERT INTO users (id, email, name) VALUES (1, 'test1@example.com', 'User 1');
INSERT INTO users (id, email, name) VALUES (2, 'test3@example.com', 'User 2');
    

Когда мы выполняем операцию с gap locks, например:


START TRANSACTION;
SELECT * FROM users WHERE email > 'test1@example.com' AND email < 'test3@example.com' FOR UPDATE;
    

MySQL автоматически создает gap lock между этими двумя значениями в индексном диапазоне. Теперь невозможно вставить или обновить данные с email-адресом между 'test1@example.com' и 'test3@example.com' без предварительного завершения или отмены текущей транзакции.

Как работают gap locks?

Когда MySQL выполняет SQL-операцию с gap locks, она блокирует всю область между значениями в индексном диапазоне, а не только существующие строки. Это может показаться странным, поскольку мы блокируем и несуществующие значения, но это делается для предотвращения вставки дубликатов или нарушения уникального индекса.

Давайте рассмотрим еще один пример. У нас есть таблица "orders" с индексом по полю "order_number":


CREATE TABLE orders (
    id INT PRIMARY KEY,
    order_number INT UNIQUE,
    product VARCHAR(255)
);
    

Предположим, что у нас есть следующие строки в таблице:


INSERT INTO orders (id, order_number, product) VALUES (1, 1001, 'Product 1');
INSERT INTO orders (id, order_number, product) VALUES (2, 1003, 'Product 2');
    

Теперь предположим, мы выполняем следующую транзакцию:


START TRANSACTION;
SELECT * FROM orders WHERE order_number > 1001 AND order_number < 1003 FOR UPDATE;
    

MySQL создает gap lock между значениями 1001 и 1003. Теперь нельзя вставить строку с order_number равным 1002 без завершения или отмены текущей транзакции.

Пример использования gap locks

Gap locks широко используются в сценариях, где необходимо предотвратить вставку дубликатов или нарушение уникального индекса.

Например, если у вас есть онлайн-магазин, который обрабатывает заказы, и вам необходимо гарантировать уникальность номера заказа, вы можете использовать уникальный индекс на поле "order_number" в таблице "orders" и gap locks, чтобы предотвратить возможность вставки дубликатов номеров заказов.


CREATE TABLE orders (
    id INT PRIMARY KEY,
    order_number INT UNIQUE,
    product VARCHAR(255)
);
    

При вставке нового заказа вы можете использовать транзакцию с запросом SELECT ... FOR UPDATE для создания gap lock и проверки наличия существующего номера заказа:


START TRANSACTION;
SELECT * FROM orders WHERE order_number = 1001 FOR UPDATE;
-- Вставка нового заказа
COMMIT;
    

Если во время выполнения этой транзакции будет обнаружена существующая строка с указанным номером заказа, транзакция будет отменена и вставка нового заказа не будет выполнена.

Заключение

Теперь вы знаете, что такое gap locks в MySQL! Gap locks - это особая форма блокировки, которая предотвращает вставку или обновление данных, нарушающих уникальный индекс таблицы. Они могут быть очень полезны, когда вам нужно гарантировать уникальность данных в определенном индексном диапазоне. Не забывайте использовать транзакции в сочетании с gap locks, чтобы обеспечить целостность данных в вашей базе данных.

Видео по теме

Databases: MySql Gap Lock Deadlock on Inserts (3 Solutions!!)

MySql Locks Showcase

Урок #15 - Блокировки | SQL для начинающих

Похожие статьи:

Как использовать оператор UPDATE в MySQL для обновления данных в базе данных

Что такое gap locks в MySQL: принцип работы и использование