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MySQL中Innodb的事務(wù)隔離級別和鎖的關(guān)系
1. 事務(wù)
事務(wù):事務(wù)是作為單個邏輯單元工作執(zhí)行的一些列操作。可以是一條SQL語句,也可以是多條。
ACID:事務(wù)具有四個特性:
- 原子性(Atomic):整個事務(wù)是不可分割的工作單位。
- 一致性(Consistency):指的是事務(wù)不能破壞關(guān)系數(shù)據(jù)的完整性以及業(yè)務(wù)邏輯的一致性。
- 隔離性(Isolation):在并發(fā)環(huán)境中,當不同的事務(wù)同時操作相同數(shù)據(jù)的時候,每個事務(wù)會擁有各自的獨立完整數(shù)據(jù)空間。
- 持久性(Durability):指的是只要事務(wù)成功完成,它對數(shù)據(jù)庫所做的更改必須永久保存下來。
隔離級別:事務(wù)由低到高可以分為4個隔離級別:
- READ UNCOMMITTED(讀取未提交內(nèi)容):所有事務(wù)都可以讀取未提交事務(wù)的執(zhí)行結(jié)果,造成“臟讀”。實際很少應(yīng)用.
- READ COMMITED(讀取提交內(nèi)容):大多數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)默認的隔離級別(但不是MySQL默認)。一個事務(wù)從開始到提交前,所做的任何數(shù)據(jù)改變都是不可變的。一個事務(wù)開始時,只能“看到”已經(jīng)提交的事務(wù)作出的改變。這種級別是不可重復(fù)讀的,意味著用戶運行同一條語句兩次,看到的結(jié)果是不同的。
- REPEATABLE READ(可重讀):MySQL默認的隔離級別,確保同一個事務(wù)的多個實例在并發(fā)讀取數(shù)據(jù)的時候,會看到同樣的數(shù)據(jù)行。但是該隔離界別會導(dǎo)致“幻讀”,幻讀是指用戶讀取某一個范圍的數(shù)據(jù)行時,另一個事務(wù)又在該范圍插入了新行,當用戶再讀取該范圍的時候,會發(fā)現(xiàn)有新的“幻影”行。InnoDB通過多版本并發(fā)控制機制(MVCC)解決的幻讀的問題。
- SERIALIZABLE (可串行化):最高隔離界別,它通過強制事務(wù)排序,是之不可能相互沖突,從而解決幻讀問題。在這個級別,每個事務(wù)都會在每個在讀的數(shù)據(jù)行加鎖,導(dǎo)致大量鎖競爭和超時現(xiàn)象。
事務(wù)一般是由事務(wù)日志實現(xiàn)的。
淺談SQL Server中的事務(wù)日志和三種恢復(fù)模式
2. 鎖
共享鎖和排他鎖:在一般的應(yīng)用中,為了應(yīng)付大量并發(fā),我們一般使用一次封鎖法,在方法的開始階段,已經(jīng)預(yù)先知道會用到哪些數(shù)據(jù),然后全部鎖住,在方法運行之后,再全部解鎖。在這種方法在數(shù)據(jù)庫中卻不適用,因為在事務(wù)開始階段,數(shù)據(jù)庫并不知道會用到哪些數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫遵循的是兩段鎖協(xié)議,將事務(wù)分成兩個階段,加鎖階段和解鎖階段(所以叫兩段鎖)。
- 加鎖階段:在該階段可以進行加鎖操作。在對任何數(shù)據(jù)進行讀操作之前要申請并獲得S鎖(共享鎖,其它事務(wù)可以繼續(xù)加共享鎖,但不能加排它鎖),在進行寫操作之前要申請并獲得X鎖(排它鎖,其它事務(wù)不能再獲得任何鎖)。加鎖不成功,則事務(wù)進入等待狀態(tài),直到加鎖成功才繼續(xù)執(zhí)行。
- 解鎖階段:當事務(wù)釋放了一個封鎖以后,事務(wù)進入解鎖階段,在該階段只能進行解鎖操作不能再進行加鎖操作。
大多數(shù)數(shù)據(jù)庫的MVCC通過對數(shù)據(jù)版本的樂觀鎖實現(xiàn)。何謂數(shù)據(jù)版本?即為數(shù)據(jù)增加一個版本標識,在基于數(shù)據(jù)庫表的版本解決方案中,一般是通過為數(shù)據(jù)庫表增加一個 “version” 字段來實現(xiàn)。讀取出數(shù)據(jù)時,將此版本號一同讀出,之后更新時,對此版本號加一。此時,將提交數(shù)據(jù)的版本數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫表對應(yīng)記錄的當前版本信息進行比對,如果提交的數(shù)據(jù)版本號大于數(shù)據(jù)庫表當前版本號,則予以更新,否則認為是過期數(shù)據(jù)。