在高并发的业务场景中，多个请求同时向数据库写入相同的数据是常见的问题，比如用户重复提交表单、定时任务重复执行插入操作等，都会导致数据库中产生重复数据。MySQL提供了多种锁机制，其中锁表是控制并发写入、避免重复数据的有效手段之一。合理使用锁表可以让同一时间只有一个请求能执行特定表的写入操作，从根源上减少重复数据出现的概率。
MySQL常见锁表类型
表级锁
表级锁是MySQL中粒度最大的锁，会锁定整张表，其他请求在锁释放前无法对该表执行写入操作。表级锁分为读锁和写锁，防止重复数据通常使用写锁。
使用LOCK TABLES语句可以给表加写锁，语法如下：
-- 给user表加写锁，当前会话可以读写该表，其他会话无法读写
LOCK TABLES user WRITE;
-- 执行插入操作，检查是否存在重复数据
SELECT COUNT(*) FROM user WHERE username = 'test_user';
-- 如果不存在则插入
INSERT INTO user (username, age) VALUES ('test_user', 20);
-- 解锁表
UNLOCK TABLES;这种方式适合对整张表的写入操作都需要串行化的场景，但是锁粒度大，会影响表的并发性能，不适合高并发读写频繁的业务。
行级锁配合事务
行级锁是InnoDB引擎支持的锁类型，粒度更小，只会锁定符合条件的行，不会影响其他行的操作，并发性能更好。通常结合事务和FOR UPDATE语句使用，在查询时锁定对应的行，防止其他事务同时修改或插入相同的数据。
使用行级锁防止重复数据的核心逻辑是：先开启事务，查询目标数据是否存在并对相关行加锁，判断不存在后再插入，最后提交事务。示例代码如下：
-- 开启事务
START TRANSACTION;
-- 查询username为test_user的记录并加行级锁，如果不存在则不会锁定具体行，但是会锁定间隙防止插入
SELECT * FROM user WHERE username = 'test_user' FOR UPDATE;
-- 判断是否存在，这里可以在应用层判断查询结果的数量
-- 如果不存在则插入
INSERT INTO user (username, age) VALUES ('test_user', 20);
-- 提交事务，释放锁
COMMIT;需要注意的是，使用FOR UPDATE必须配合事务使用，且查询的条件必须走了索引，否则会升级为表级锁，失去行级锁的优势。
不同场景下的锁表方案选择
| 场景 | 推荐锁方案 | 优势 | 劣势 |
|---|---|---|---|
| 低并发、整表写入都需要串行化 | 表级写锁 | 实现简单，逻辑清晰 | 并发性能差，锁定整张表 |
| 高并发、仅需要防止特定数据重复插入 | 行级锁+事务+FOR UPDATE | 并发性能好，锁粒度小 | 需要InnoDB引擎，依赖索引，逻辑稍复杂 |
| 可以接受少量重复、优先保证性能 | 唯一索引+行级锁 | 数据库层强制保证唯一性，性能较好 | 需要提前建唯一索引，插入冲突需要捕获异常 |
结合唯一索引的优化方案
在实际业务中，防止重复数据更推荐结合唯一索引和行级锁使用，先给需要保证唯一的字段（比如username）建立唯一索引：
-- 给user表的username字段添加唯一索引 ALTER TABLE user ADD UNIQUE INDEX idx_username (username);
之后插入数据时，即使两个请求同时执行插入，数据库会因为唯一索引的约束直接拒绝后一个插入请求，应用层只需要捕获对应的重复键异常即可，这种方式比单纯锁表的可靠性更高，性能也更好。对应的Java代码示例（使用JDBC）如下：
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;
public class InsertUser {
public static void insertUser(String username, int age) {
String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test_db?useUnicode=true&characterEncoding=utf8";
String user = "root";
String password = "123456";
Connection conn = null;
PreparedStatement pstmt = null;
try {
conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
// 关闭自动提交，开启事务
conn.setAutoCommit(false);
// 先查询并加行锁
String querySql = "SELECT * FROM user WHERE username = ? FOR UPDATE";
pstmt = conn.prepareStatement(querySql);
pstmt.setString(1, username);
pstmt.executeQuery();
// 执行插入，唯一索引会保证不会重复
String insertSql = "INSERT INTO user (username, age) VALUES (?, ?)";
pstmt = conn.prepareStatement(insertSql);
pstmt.setString(1, username);
pstmt.setInt(2, age);
pstmt.executeUpdate();
// 提交事务
conn.commit();
} catch (SQLException e) {
// 捕获重复键异常，说明数据已存在
if (e.getErrorCode() == 1062) {
System.out.println("数据已存在，无需重复插入");
} else {
try {
if (conn != null) {
conn.rollback();
}
} catch (SQLException ex) {
ex.printStackTrace();
}
e.printStackTrace();
}
} finally {
try {
if (pstmt != null) {
pstmt.close();
}
if (conn != null) {
conn.close();
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}需要注意的是，使用唯一索引时，插入重复的键会抛出错误码为1062的SQLException，应用层需要捕获该异常做对应的业务处理，避免程序报错中断。
注意事项
- 锁表操作要尽可能缩短持有锁的时间，避免长事务导致锁等待超时，影响其他业务的正常执行。
- 使用表级锁时，解锁前不能操作其他未被锁定的表，否则会报错，需要按照业务需求一次性锁定所有需要的表。
- MyISAM引擎只支持表级锁，InnoDB引擎支持行级锁和表级锁，优先选择InnoDB引擎实现更细粒度的锁控制。
- 锁机制只能减少重复数据的概率，不能完全替代业务层的幂等性设计，重要业务场景需要多层防护保证数据一致性。