一文詳解-MySQL 事務(wù)和鎖

當(dāng)多個(gè)用戶訪問同一份數(shù)據(jù)時(shí)，一個(gè)用戶在更改數(shù)據(jù)的過程中，可能有其他用戶同時(shí)發(fā)起更改請求，為保證數(shù)據(jù)庫記錄的更新從一個(gè)一致性狀態(tài)變?yōu)榱硗庖粋€(gè)一致性狀態(tài)，使用事務(wù)處理是非常必要的，事務(wù)具有以下四個(gè)特性：

創(chuàng)新互聯(lián)建站專注于企業(yè)營銷型網(wǎng)站、網(wǎng)站重做改版、德惠網(wǎng)站定制設(shè)計(jì)、自適應(yīng)品牌網(wǎng)站建設(shè)、H5響應(yīng)式網(wǎng)站、商城系統(tǒng)網(wǎng)站開發(fā)、集團(tuán)公司官網(wǎng)建設(shè)、外貿(mào)網(wǎng)站建設(shè)、高端網(wǎng)站制作、響應(yīng)式網(wǎng)頁設(shè)計(jì)等建站業(yè)務(wù)，價(jià)格優(yōu)惠性價(jià)比高，為德惠等各大城市提供網(wǎng)站開發(fā)制作服務(wù)。

MySQL 提供了多種事務(wù)型存儲(chǔ)引擎，如 InnoDB 和 BDB 等，而 MyISAM 不支持事務(wù)。為了支持事務(wù)，InnoDB 存儲(chǔ)引擎引入了與事務(wù)處理相關(guān)的 REDO 日志和 UNDO 日志，同時(shí)事務(wù)依賴于 MySQL 提供的鎖機(jī)制

事務(wù)執(zhí)行時(shí)需要將執(zhí)行的事務(wù)日志寫入日志文件，對(duì)應(yīng)的文件為 REDO 日志。當(dāng)每條 SQL 進(jìn)行數(shù)據(jù)更新操作時(shí)，首先將 REDO 日志寫進(jìn)日志緩沖區(qū)。當(dāng)客戶端執(zhí)行 COMMIT 命令提交時(shí)，日志緩沖區(qū)的內(nèi)容將被刷新到磁盤，日志緩沖區(qū)的刷新方式或者時(shí)間間隔可以通過參數(shù) innodb_flush_log_at_trx_commit 控制

REDO 日志對(duì)應(yīng)磁盤上的 ib_logifleN 文件，該文件默認(rèn)為 5MB，建議設(shè)置為 512MB，以便容納較大的事務(wù)。MySQL 崩潰恢復(fù)時(shí)會(huì)重新執(zhí)行 REDO 日志的記錄，恢復(fù)最新數(shù)據(jù)，保證已提交事務(wù)的持久性

與 REDO 日志相反，UNDO 日志主要用于事務(wù)異常時(shí)的數(shù)據(jù)回滾，具體內(nèi)容就是記錄數(shù)據(jù)被修改前的信息到 UNDO 緩沖區(qū)，然后在合適的時(shí)間將內(nèi)容刷新到磁盤

假如由于系統(tǒng)錯(cuò)誤或者 rollback 操作而導(dǎo)致事務(wù)回滾，可以根據(jù) undo 日志回滾到?jīng)]修改前的狀態(tài)，保證未提交事務(wù)的原子性

與 REDO 日志不同的是，磁盤上不存在單獨(dú)的 UNDO 日志文件，所有的 UNDO 日志均存在表空間對(duì)應(yīng)的 .ibd 數(shù)據(jù)文件中，即使 MySQL 服務(wù)啟動(dòng)了獨(dú)立表空間

在 MySQL 中，可以使用 BEGIN 開始事務(wù)，使用 COMMIT 結(jié)束事務(wù)，中間可以使用 ROLLBACK 回滾事務(wù)。MySQL 通過 SET AUTOCOMMIT、START TRANSACTION、COMMIT 和 ROLLBACK 等語句支持本地事務(wù)

MySQL 定義了四種隔離級(jí)別，指定事務(wù)中哪些數(shù)據(jù)改變其他事務(wù)可見、哪些數(shù)據(jù)該表其他事務(wù)不可見。低級(jí)別的隔離級(jí)別可以支持更高的并發(fā)處理，同時(shí)占用的系統(tǒng)資源更少

InnoDB 系統(tǒng)級(jí)事務(wù)隔離級(jí)別可以使用以下語句設(shè)置：

查看系統(tǒng)級(jí)事務(wù)隔離級(jí)別：

InnoDB 會(huì)話級(jí)事務(wù)隔離級(jí)別可以使用以下語句設(shè)置：

查看會(huì)話級(jí)事務(wù)隔離級(jí)別：

在該隔離級(jí)別，所有事務(wù)都可以看到其他未提交事務(wù)的執(zhí)行結(jié)果。讀取未提交的數(shù)據(jù)稱為臟讀（Dirty Read），即是：首先開啟 A 和 B 兩個(gè)事務(wù)，在 B 事務(wù)更新但未提交之前，A 事務(wù)讀取到了更新后的數(shù)據(jù)，但由于 B 事務(wù)回滾，導(dǎo)致 A 事務(wù)出現(xiàn)了臟讀現(xiàn)象

所有事務(wù)只能看見已經(jīng)提交事務(wù)所做的改變，此級(jí)別可以解決臟讀，但也會(huì)導(dǎo)致不可重復(fù)讀（Nonrepeatable Read）：首先開啟 A 和 B 兩個(gè)事務(wù)，A事務(wù)讀取了 B 事務(wù)的數(shù)據(jù)，在 B 事務(wù)更新并提交后，A 事務(wù)又讀取到了更新后的數(shù)據(jù)，此時(shí)就出現(xiàn)了同一 A 事務(wù)中的查詢出現(xiàn)了不同的查詢結(jié)果

MySQL 默認(rèn)的事務(wù)隔離級(jí)別，能確保同一事務(wù)的多個(gè)實(shí)例在并發(fā)讀取數(shù)據(jù)時(shí)看到同樣的數(shù)據(jù)行，理論上會(huì)導(dǎo)致一個(gè)問題，幻讀（Phontom Read）。例如，第一個(gè)事務(wù)對(duì)一個(gè)表中的數(shù)據(jù)做了修改，這種修改會(huì)涉及表中的全部數(shù)據(jù)行，同時(shí)第二個(gè)事務(wù)也修改這個(gè)表中的數(shù)據(jù)，這次的修改是向表中插入一行新數(shù)據(jù)，此時(shí)就會(huì)發(fā)生操作第一個(gè)事務(wù)的用戶發(fā)現(xiàn)表中還有沒有修改的數(shù)據(jù)行

InnoDB 通過多版本并發(fā)控制機(jī)制（MVCC）解決了該問題：InnoDB 通過為每個(gè)數(shù)據(jù)行增加兩個(gè)隱含值的方式來實(shí)現(xiàn)，這兩個(gè)隱含值記錄了行的創(chuàng)建時(shí)間、過期時(shí)間以及每一行存儲(chǔ)時(shí)間發(fā)生時(shí)的系統(tǒng)版本號(hào)，每個(gè)查詢根據(jù)事務(wù)的版本號(hào)來查詢結(jié)果

通過強(qiáng)制事務(wù)排序，使其不可能相互沖突，從而解決幻讀問題。簡而言之，就是在每個(gè)讀的數(shù)據(jù)行上加上共享鎖實(shí)現(xiàn)，這個(gè)級(jí)別會(huì)導(dǎo)致大量的超時(shí)現(xiàn)象和鎖競爭，一般不推薦使用

為了解決數(shù)據(jù)庫并發(fā)控制問題，如走到同一時(shí)刻客戶端對(duì)同一張表做更新或者查詢操作，需要對(duì)并發(fā)操作進(jìn)行控制，因此產(chǎn)生了鎖

共享鎖的粒度是行或者元組（多個(gè)行），一個(gè)事務(wù)獲取了共享鎖以后，可以對(duì)鎖定范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)執(zhí)行讀操作

排他鎖的粒度與共享鎖相同，一個(gè)事務(wù)獲取排他鎖以后，可以對(duì)鎖定范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)執(zhí)行寫操作

有兩個(gè)事務(wù) A 和 B，如果事務(wù) A 獲取了一個(gè)元組的共享鎖，事務(wù) B 還可以立即獲取這個(gè)元組的共享鎖，但不能獲取這個(gè)元組的排他鎖，必須等到事務(wù) A 釋放共享鎖之后。如果事務(wù) A 獲取了一個(gè)元組的排他鎖，事務(wù) B 不能立即獲取這個(gè)元組的共享鎖，也不能立即獲取這個(gè)元組的排他鎖，必須等到 A 釋放排他鎖之后

意向鎖是一種表鎖，鎖定的粒度是整張表，分為意向共享鎖和意向排他鎖。意向共享鎖表示一個(gè)事務(wù)有意對(duì)數(shù)據(jù)上共享鎖或者排他鎖。有意表示事務(wù)想執(zhí)行操作但還沒真正執(zhí)行

鎖的粒度主要分為表鎖和行鎖

表鎖的開銷最小，同時(shí)允許的并發(fā)量也是最小。MyISAM 存儲(chǔ)引擎使用該鎖機(jī)制。當(dāng)要寫入數(shù)據(jù)時(shí)，整個(gè)表記錄被鎖，此時(shí)其他讀/寫動(dòng)作一律等待。一些特定的動(dòng)作，如 ALTER TABLE 執(zhí)行時(shí)使用的也是表鎖

行鎖可以支持最大的并發(fā)，InnoDB 存儲(chǔ)引擎使用該鎖機(jī)制。如果要支持并發(fā)讀/寫，建議采用 InnoDB 存儲(chǔ)引擎

mysql 怎么設(shè)置事務(wù)級(jí)別

MYSQL--事務(wù)處理 事務(wù)處理在各種管理系統(tǒng)中都有著廣泛的應(yīng)用，比如人員管理系統(tǒng)，很多同步數(shù)據(jù)庫操作大都需要用到事務(wù)處理。比如說，在人員管理系統(tǒng)中，你刪除一個(gè)人員，你即需要?jiǎng)h除人員的基本資料

mysql的事務(wù)隔離級(jí)別怎么設(shè)置

修改方法

有兩種方法可以對(duì)配置了 systemd 的程序進(jìn)行資源隔離：1. 命令行修改：通過執(zhí)行?systemctl set-property?命令實(shí)現(xiàn)，形式為?systemctl set-property?name parameter=value；修改默認(rèn)即時(shí)生效。2. 手工修改文件：直接編輯程序的 systemd unit file 文件，完成之后需手工執(zhí)行?systemctl?daemon-reload?更新配置，并重啟服務(wù)?systemctl restart name.service。

systemd unit file 里支持的資源隔離配置項(xiàng)，如常見的：

CPUQuota=value

該參數(shù)表示服務(wù)可以獲取的最大 CPU 時(shí)間，value 為百分?jǐn)?shù)形式，高于 100% 表示可使用?1 核以上的?CPU。與 cgroup cpu 控制器?cpu.cfs_quota_us?配置項(xiàng)對(duì)應(yīng)。

MemoryLimit=value

該參數(shù)表示服務(wù)可以使用的最大內(nèi)存量，value 可以使用 K, M, G, T 等后綴表示值的大小。與 cgroup?memory 控制器?memory.limit_in_bytes?配置項(xiàng)對(duì)應(yīng)。

事務(wù)的4種隔離級(jí)別

READ UNCOMMITTED ? ? ? 未提交讀，可以讀取未提交的數(shù)據(jù)。READ COMMITTED ? ? ? ? 已提交讀，對(duì)于鎖定讀(select with for update 或者 for share)、update 和 delete 語句， ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? InnoDB 僅鎖定索引記錄，而不鎖定它們之間的間隙，因此允許在鎖定的記錄旁邊自由插入新記錄。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Gap locking 僅用于外鍵約束檢查和重復(fù)鍵檢查。REPEATABLE READ ? ? ? ?可重復(fù)讀，事務(wù)中的一致性讀取讀取的是事務(wù)第一次讀取所建立的快照。SERIALIZABLE ? ? ? ? ? 序列化

在了解了 4 種隔離級(jí)別的需求后，在采用鎖控制隔離級(jí)別的基礎(chǔ)上，我們需要了解加鎖的對(duì)象(數(shù)據(jù)本身間隙)，以及了解整個(gè)數(shù)據(jù)范圍的全集組成。

數(shù)據(jù)范圍全集組成

SQL 語句根據(jù)條件判斷不需要掃描的數(shù)據(jù)范圍（不加鎖）；

SQL 語句根據(jù)條件掃描到的可能需要加鎖的數(shù)據(jù)范圍；

以單個(gè)數(shù)據(jù)范圍為例，數(shù)據(jù)范圍全集包含：（數(shù)據(jù)范圍不一定是連續(xù)的值，也可能是間隔的值組成）