MySQL事務和鎖——《MySQL DBA工做筆記》

MySQL事務

事務存在的緣由

事務存在的目的：保證用戶對數據操做對數據是安全的。（好比說銀行卡餘額）

事務的特性——ACID

原子性：一個事務要麼所有執行，要麼不執行

一致性：事務開始和結束時，數據保持一致

隔離性：事務之間互不影響

持久性：事務操做的結果具備持久性

關於髒讀，不可重複讀，幻讀

• 髒讀

  事務A讀取了事務B中還沒有提交的數據。若是事務B回滾，則A讀取使用了錯誤的數據。

  【一個事物在讀的時候，禁止讀取未提交的事務】

• 不可重複讀

  不可重複讀是指在一個事務範圍內屢次查詢卻返回了不一樣的數據值，這是因爲存在查詢間隔，被另外一個事務修改並提交了。

  【一個事物在讀的時候，禁止任何事務寫】

• 幻讀

  在事務A屢次讀取過程當中，事務B對數據進行了新增操做，致使事務A屢次讀取的數據不一致。

  【一個事物加上表級鎖，禁止任何操做的併發】

小結：

髒讀是讀取了還沒有提交的數據，不可重複讀是讀取了不停更新的數據（修改），幻讀是指讀取了不停更新的數據（新增）。

關於事務隔離級別

目的：避免髒讀，不可重複讀，幻讀

讀未提交：一個事務能夠讀到另外一個事務還沒有提交的數據。也就是髒讀，避免髒讀的方式：

讀提交：一個事務要等另外一個事務提交後才能讀取數據。但會致使一個事務中相同查詢出現不一樣的結果。也就是不可重複讀。避免不可重複讀的方式：

重複讀（RR，MySQL默認級別）：就是在開始讀取數據時，不容許修改操做。但會致使因爲容許insert操做致使的事務結果出現不一樣。也就是幻讀，避免幻讀的方式：：

序列化：序列化使事務串行順序執行，但會大大下降併發性能。

MySQL鎖機制

Innodb實現了兩種類型的行鎖：共享鎖，排他鎖。

共享鎖和排他鎖

共享鎖：容許一個事務讀一行，阻止其餘事務得到相同數據集的排他鎖，多個共享鎖是能夠並行的。

排他鎖：獲取排他鎖的事務容許更新數據，阻止其餘事務獲取相同數據集的共享鎖和排他鎖。

【複述一下】

假設事務A獲取了表中的行666，就至關於得到了共享鎖，此時A能夠讀取數據，其餘事務也能夠得到行666的共享鎖，因此多個共享鎖是能夠並行指的是多個事務能夠讀取相同的行，可是一旦某行被獲取了共享鎖，就沒法被其餘事務獲取排他鎖，也就是說，行只能讀，不能寫。

而後A讀完了，事務B要對行666進行更新操做，就須要先得到排他鎖，得到排他鎖以後，其餘事務就沒法獲取行666的排他鎖和共享鎖，也就是說，在事務B更新數據的時候不容許其餘事務讀或者更新。

因此排他鎖就是指只容許一個事務進行寫操做，在這個過程當中，不容許其餘事務讀，也不容許其餘事務寫。

也就是說，排他鎖是串行的，不能被多個事務同時持有，但共享鎖能夠。

【如何使用行鎖】

InnoDB行鎖是經過索引上的索引項來實現的，InnoDB這種行鎖實現特色意味者：只有經過索引條件檢索數據，InnoDB纔會使用行級鎖，不然，InnoDB將使用表鎖！（這也是爲何須要進行索引優化的緣由）

【行鎖定的範圍問題】

行鎖：對索引項加鎖，鎖定一條記錄

間隙鎖：

編程的思想源於生活，生活中的例子能幫助咱們更好的理解一些編程中的思想。
生活中排隊的場景，小明，小紅，小花三我的依次站成一排，此時，如何讓新來的小剛不能站在小紅旁邊，這時候只要將小紅和她前面的小明之間的空隙封鎖，將小紅和她後面的小花之間的空隙封鎖，那麼小剛就不能站到小紅的旁邊。
這裏的小紅，小明，小花，小剛就是數據庫的一條條記錄。
他們之間的空隙也就是間隙，而封鎖他們之間距離的鎖，叫作間隙鎖。

間隙鎖的目的是爲了防止幻讀

innodb自動使用間隙鎖的條件：

• 必須在RR級別下
• 檢索條件必須有索引（沒有索引的話，mysql會全表掃描，那樣會鎖定整張表全部的記錄，包括不存在的記錄，此時其餘事務不能修改不能刪除不能添加）

Next-key Lock：等於行鎖加間隙鎖。掃描索引記錄後，先對索引記錄加上行鎖，再對索引兩邊的間隙加上間隙鎖。

意向共享鎖和意向排他鎖

Innodb雖然使用行鎖，但並無廢棄表鎖。

【行鎖和表鎖】

MyISAM存儲引擎使用的是表鎖，而Innodb增長了行鎖。並不意味着Innodb完全拋棄了表鎖。

關於行鎖，較小的粒度致使其高併發，但也因較小的粒度致使加鎖慢，開銷大，會出現死鎖狀況。

關於表鎖，較大的粒度在高併發上的表現很弱，但同時粒度較大，加鎖塊，開銷小，不會出現死鎖狀況。

沒有完美的技術，只有合適的解決方案。在高併發場景下使用行鎖而忍受一些問題本質上是一種權衡。

【意向鎖的背景衝突】

意向鎖的出現本質上是解決行鎖和表鎖矛盾的問題。

事務A得到了表中某一行的共享鎖，事務B申請了表的寫權限，這時候就會產生矛盾。

【關於意向鎖】

首先，意向鎖是一種表鎖。

意向共享鎖：事務得到表中的某一行的共享鎖前，須要先得到整張表的意向共享鎖。

意向排他鎖：事務得到表中的某一行的排他鎖前，須要先得到整張表的意向排他鎖。

意向鎖的加鎖過程是自動完成的。

【意向鎖的共享問題】

意向鎖是表鎖，它的互斥性是針對表級別的事務，好比一個事務要獲取一張表的寫權限。因此意向鎖對於表級別的事務是互斥的。可是對於行級別的事務是共享的，也就是說，一個意向鎖能夠被多個行級別的事務所持有。

死鎖

關於死鎖抖音上有一個很是好玩的小視頻：

面試官問：解釋一下死鎖，解釋明白了就發offer

應聘者答：先發offer，發了offer再解釋

死鎖本質上就是持有鎖和釋放鎖的問題，就像這個視頻裏描述的，面試官在聽到死鎖的解釋後，纔會釋放offer這個鎖，而應聘者是獲得offer後纔會釋放死鎖解釋這個鎖。offer和對死鎖的解釋就能夠類比兩個鎖。

死鎖的狀態就是互相等待。