今回は「MySQLにおける排他制御（Concurrency Control）とトランザクションの分離レベル」について、初学者でもわかるように、例えや表を交えて丁寧に解説していきます。
排他制御とは？その目的は？
複数の人（トランザクション）が同時に同じデータにアクセスしようとすると、思わぬバグやデータの矛盾が起きてしまうことがあります。
例えるなら、「ひとつのノートに、同時に別の人が書き込もうとする」状態です。
うまく調整しないと、メモが重なったり、消されたりしてしまいます。
そこで登場するのが排他制御です。
MySQLでの排他制御の方法
方法①：ロック（Lock）
ロックは「このデータ、今自分が使ってるよ！」と周囲に伝える仕組みです。
ロックの種類
| 種類 | 概要 | 他のトランザクションの影響 |
|---|---|---|
| 共有ロック（Shared Lock） | データの読み取りを許可 | 書き込みはできない |
| 排他ロック（Exclusive Lock） | 読み取り・書き込みを独占 | 他の読み書きをブロック |
明示的なロックの例
START TRANSACTION;
SELECT * FROM items WHERE id = 1 FOR UPDATE; -- 排他ロック
-- ここで更新処理などを行う
COMMIT;
FOR UPDATE を使うと、その行に対して他の更新をブロックできます。
方法②：トランザクションの分離レベル（Isolation Level）
4つの分離レベルと特徴
| レベル | Dirty Read | Non-Repeatable Read | Phantom Read | 同時実行性 |
|---|---|---|---|---|
| READ UNCOMMITTED | あり | あり | あり | 高い |
| READ COMMITTED | なし | あり | あり | やや高い |
| REPEATABLE READ（デフォルト） | なし | なし | あり | 中程度 |
| SERIALIZABLE | なし | なし | なし | 低い |
- Dirty Read：他の未確定データを読んでしまう
- Non-Repeatable Read：同じクエリ結果が2回で異なる
- Phantom Read：検索条件を満たす行の数が変わる
設定方法
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
※ トランザクション開始前に設定してください！
デッドロックとは？
複数のトランザクションが、互いにロックを待ち合ってしまい、永久に進めない状態です。
例えるなら…
- Aさんがノート1を持ってノート2を待っている
- Bさんがノート2を持ってノート1を待っている
→ どちらも譲らない、膠着状態になる
MySQLはこの状態を検出して、自動的に**どちらかを強制終了（ROLLBACK）**させます。
対策：
- ロックの順序を統一する
- トランザクションはできるだけ短く
- 必要な行だけにロックをかける
実例：排他ロックでデータ競合を防ぐ
シナリオ
- テーブル：
inventory - カラム：
id,stock
目的：在庫を更新する前にロックして他の人の更新を防ぐ
START TRANSACTION;
SELECT stock FROM inventory WHERE id = 1 FOR UPDATE;
-- 在庫数に応じた処理を行う
UPDATE inventory SET stock = stock - 1 WHERE id = 1;
COMMIT;
解説
FOR UPDATE：排他ロックをかけて他の更新をブロックCOMMIT：処理が完了したら確定
まとめ
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 排他制御の目的 | 同時実行でもデータの整合性を保つ |
| 方法1：ロック | 読み書きの競合を避ける |
| 方法2：分離レベル | 読み取りの一貫性を保証 |
| デフォルトの分離レベル | REPEATABLE READ（非反復読み取りを防止） |
| デッドロック | ロックの待ち合い状態、MySQLが自動解決するが注意が必要 |
今後の学習の指針
- 実際にトランザクションと
FOR UPDATEを使ってデモしてみよう - 分離レベルごとに、どんな問題が起きるかシミュレーションして比較
SHOW ENGINE INNODB STATUSを使ってデッドロックの発生状況を確認してみよう- ORMやフレームワーク（JPA, MyBatis）での排他制御の書き方もチェックしよう
データベースの整合性を守る力＝プロフェッショナルエンジニアの証です。
焦らず、順番にステップアップしていきましょう！