MySQL之事务

• 1 InnoDB 架构
• 2 数据库事务
  • 2.1 如何实现事务
  • 2.2 事务的隔离级别
• 提高并发s
  • 2.3 如何实现读一致性问题？
  • 2.4 锁
    • 2.4.1 行锁-共享锁（Shared Locks）
    • 2.4.2 行锁 - 排它锁（Exclusive Locks）
    • 2.4.3 意向锁（意向共享锁、意向排它锁）
  • 2.5 锁的算法
    • 2.5.1 记录锁 (Record Lock)
    • 2.5.2 间隙锁 (Gap Lock)
    • 2.5.3 临键锁 (Next Key Lock)
  • 2.6 死锁的解决方案
  • 参考

1 InnoDB 架构

图片来自官网

2 数据库事务

数据库事务( transaction)是访问并可能操作各种数据项的一个数据库操作序列，这些操作要么全部执行,要么全部不执行，是一个不可分割的工作单位。事务由事务开始与事务结束之间执行的全部数据库操作组成。（来自百度）

2.1 如何实现事务

实现事务采取了哪些技术以及思想？ACID: atomicity 、consistency 、isolation、durability

原子性使用 undo log ，从而达到回滚；持久性：用 redo log，从而达到故障后恢复；隔离性使用锁以及MVCC,运用的优化思想有读写分离，读读并行，读写并行；一致性：通过回滚，以及恢复，和在并发环境下的隔离做到一致性。

2.2 事务的隔离级别

默认是可重复读

RR与RC在普通读情况下，都是读快照表，采用MVCC控制。

为甚大厂把RR改为RC?

提高并发s

在 RC 中，只会对索引增加Record Lock，不会添加Gap Lock和Next-Key Lock。

RC只支持row格式的binlog

---

在 RR 中，为了解决幻读的问题，在支持Record Lock的同时，还支持Gap Lock和Next-Key Lock；

RR 的隔离级别同时支持statement、row以及mixed三种。

MySQL 默认隔离级别是RR，为什么阿里等大厂会改成RC？

2.3 如何实现读一致性问题？

基于MVCC控制：多版本并发控制

• 脏读：事务A读取到了事务B更新后且没有提交的数据。===> 事务B有可能会回滚

  

• 不可重复读：事务A读取到了事务B更新/删除后且提交的数据。

  

• 幻读：事务A读取到了事务B插入后且提交的数据。

• 

=》我们仍能查询事务之前的数据，当某一条数据修改或删除之后。

快照

2.4 锁

锁的颗粒度：行锁、表锁; mysql5.7 列出了8种类锁（2行2表，4算法）

2.4.1 行锁-共享锁（Shared Locks）

--  给一行加读锁
select  * from tableName lock in share mode;//行锁，事务完成后自动释放掉

2.4.2 行锁 - 排它锁（Exclusive Locks）

-- 1. mysql 增删改时自动添加一个排它锁
-- 2. 基于一行数据时，使用 for update

select * from user where id = 1 for update;//BLOCKED

2.4.3 意向锁（意向共享锁、意向排它锁）

数据库自己维护的；这两个表级别锁存在的意义是什么？

假如我们要为表加表锁时，我们是不是要去扫描全表，然后判断某些行中是否添加了行级锁。

如果加了行锁，需要等待行锁释放，然后再全表扫描，再判断，如此反复。

如果表数据量特别大，那性能就会非常低。所以才有了表级别的意向锁。

“

• 意图共享锁（IS）指示一个事务打算设置一个共享 上各个行锁定在表中。
• 意图独占锁（IX）指示一个事务打算设定各行的排他锁在表中。

例如，SELECT ... LOCK IN SHARE MODE设置一个IS锁，然后SELECT ... FOR UPDATE设置一个IX锁。

意图锁定协议如下：

• 在事务可以获取表中行的共享锁之前，它必须首先获取IS表上的锁或更强的锁。
• 在事务获得表中行的排他锁之前，它必须首先获得IX 表的锁。

” 表级锁类型兼容性总结在以下矩阵中：

====》来源

2.5 锁的算法

锁：锁住的是什么？

2.5.1 记录锁 (Record Lock)

锁住的是存在具体主键值；通过唯一索引或者主键值精确查找到一条记录时，使用记录锁，比如where id = 1 2 3 等。

使用不同的 key 去加锁，不会冲突，它只锁 住这个 record

2.5.2 间隙锁 (Gap Lock)

锁住的是主键值之间的间隙，比如where id>4 and id <7

当我们查询的记录不存在，没有命中任何一个record,无论是等值还是范围查询的时候，需要使用间隙锁

间隙锁主要阻塞的是insert,相同的间隙锁不冲突。Gap Lock只存在于RR中，若关闭，则成为了RC。

2.5.3 临键锁 (Next Key Lock)

锁住的是间隙及左边的Record,即左闭右开的区间。

当我们使用了范围查询，不仅仅命中了 Record 记录，还包含了 Gap 间隙，在这种情况下我们使用的就是临键锁，它是 MySQL 里面默认的行锁算法，相当于记录锁加上间隙锁

2.6 死锁的解决方案

• 尽量使用等值查询（直接命中，采用Record Lock)，避免使用范围查询，扩大锁范围（间隙锁对并发的影响）。
• 尽量使用索引来访问数据，避免没有where条件的操作，避免表锁。
• 如果可以，大事务化小事务。
• 批量操作单表数据时，先对数据排序处理（避免形成等待环路）。
• 操作多表时，尽量以相同的顺序来访问（避免形成等待环路）。
• 申请足够级别的锁，如果要操作数据，就使用排它锁。

参考

深入浅出数据库索引原理

MySQL的索引原理（图解）

InnoDB参数设置

-- 一个人什么也不做，是不会平白无故成长的；想要持续成长，一定要进行事前的准备，以及养成习惯。   《终身成长行动指南》