MySQL事务及并发控制

1.2 并发控制

1.2.1 读写锁

共享锁（读锁）。读锁是共享的，或者说是互相不阻塞的。多个客户在同一时刻可以同时读取一个资源，互不干扰。写锁是排他锁,也就是说一个写锁会阻塞其它的读锁和写锁。

1.2.2 锁粒度

一种提高共享资源并发性的方式就是让锁定对象更有选择性。理想方式：对修改的数据进行精确的锁定。锁定的数据量越少，系统的并发层度越高。

表锁

表锁是MySQL中最基本的锁策略，并且开销最小的策略。会锁定整张表，一个用户对表进行写操作钱，先活得写锁，这会阻塞其它用户对该表的所有读写操作。写锁币读锁有更高的优先级，因此一个写锁请求可能会被插入到读锁队列的前面

行级锁

行级锁可以最大程度地支持并发处理，在InnoDB及一些其它存储引擎中实现了行级锁。行级锁只在存储引擎层实现，服务层完全不了解存储引擎中的锁实现。

1.3 事务

事务就是一组原子性的SQL查询。事务内的语句，要么全部执行成功，要么全部执行失败。
原子性：
​ 一个事务必须被视为不可分割的最小工作单元，整个事务中的所有炒作要么全部提交成功，要回全部失败回滚，对于一个事务来说，不可能执行其中一部分操作，这就是事务的原子性。
一致性：
​ 数据库总是从一个一致性状态转换到另一个一致性状态。
隔离性：
​ 通常来说（有事务隔离级别），一个事务所做的修改在最终提交以前，对其它事务是不可见的。
持久性：
​ 一旦事务提交，则其所做的修改就会永久的保存到数据库中。即使系统奔溃，修改的数据也不会丢失。

1.3.1 隔离级别

读未提交：
​ 在事务中的修改，即使没有提交，对其它事务也都是可见的。事务可以读取未提交的数据，这也被称为脏读，性能高，问题多，很少使用。

读已提交：
​ 一个事务从开始直到提交之前，所做的任何修改对其它事务都是不可见的，导致不可重复读（两次同样的查询，得到的结果可能不一样）

​ 即：在第一个事务中的两次读取数据之间，由于第二个事务的修改（提交了），第一个事务两次读到的数据可能就是不一样的

可重复读：
​ 解决了脏读和不可重复读的问题。但是出现的幻读。一个事务按相同的查询条件重新读取以前检索过的数据，却发现其他事务插入了满足其查询条件的新数据，这种现象就称为“幻读”。即：事务A读取到了事务B提交的新增数据，不符合隔离性。InnoDB存储引擎通过多版本控制（MVCC）解决了幻读的问题。

串行读：
​ 最强隔离级别。强制事务串行执行。

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
读未提交(Read Uncommitted)	可能	可能	可能
读已提交(Read Committed)	不可能	可能	可能
可重复读（Repeatable Read）	不可能	不可能	可能
串行读（Serializable）	不可能	不可能	不可能

1.3.2 死锁

死锁是指两个或者多个事务在同一资源上相互占用，并请求锁定对方占用的资源 ，从而导致恶性循环的现象。

1.3.3 事务日志

存储引擎在修改表的数据时只需要修改其内存拷贝，再把该修改行为记录到持久在硬盘上的事务日志中，而不用每次都将修改的数据本事持久到硬盘。

1.3.4 MySQL 中的事务

MySQL提供了两种事务烈性的存储引擎：InnoDB 和NDB Clouster。
自动提交：
​ 默认采用自动提交模式。如果不是显式地开启一个事务，则每个查询都被当做一个事务执行提交操作。
隐式和显式锁定：
​ InnoDB采用的是两阶段锁定协议。在事务执行过程中，随时都可以执行锁定，锁只有再执行commit或者rollback的时候才会释放。MySQL也支持lock tables 和unlock tables ,这是服务层实现的，和存储引擎无关。一般不建议用。

1.4 多版本并发控制

MVCC的实现，是通过保存数据在某个时间点的快照来实现的。

InnoDB的MVCC，是通过在每行后面保存两个隐藏的队列来实现。这两个列，一个保存了行创建的时间，一个保存了行的过期时间（或删除时间）。存储的并不是实际的时间值，是系统版本号，每开始一个新的事务，系统版本号就会自动递增。事务开始时刻的系统版本号会作为事务的版本号，用来和查询到的每行记录的版本号进行比较。

具体操作：

1. select
   InnoDB会根据以下两个条件检查每行记录：
   • InnoDB只查找版本早于当前事务的行(也就是，行的系统版本号小于或者等于事务的系统版本号)，这样保证事务读取到的行，要么在事务开始前已经存在，要么是事务自身插入或者修改过的。
   • 行的删除要么未定义，要么大于当前事务的版本号。保证读到的行在事务开始前未被删除
     只有符合以上两个条件的记录，才能返回作为查询结果。
2. insert
   InnoDB为新插入的每一行保存当前系统版本号作为行版本号
3. delete
   为删除的每一行保存当前的版本号作为删除标识
4. update
   为插入的每一行新数据，保存当前系统版本号作为行版本号，同时保存当前系统版本号到原来的行作为删除版本号。