斷斷續續花了些時間,參考挺多文章,在自己的理解上總結出來以下內容,
以后忘了的時候可以翻出來看看,如果大家之前不太了解這一部分的東西,
可花點耐心把這篇看完,我想會對各位有一些幫助的,沒有識訓你來砍我,
InnoDB默認隔離級別-可重復讀是如何實作的
- mysql多事務并發的場景下會出現的問題:
- 1、臟讀
- 2、不可重復讀
- 3、幻讀
- 隔離級別
- 1、讀未提交(Read Uncommitted)
- 2、讀已提交(Read Committed)
- 3、可重復讀(Repeatable Read)
- 4、可串行化(Serializable)
- 常見鎖
- 樂觀鎖和悲觀鎖
- 共享鎖(Shared Lock)也叫讀鎖或S鎖
- 排它鎖(Exclusive Lock)也叫寫鎖或X鎖
- 行鎖(Record Lock)
- 間隙鎖(Gap Lock)
- Next-Key Lock
- MVCC(multiversion concurrency control)
- 事務版本號
- MVCC在InnoDB中的實作
- 在RR可重復讀隔離級別下的增刪查改
- delete:
- update:
- insert:
- select:
- 快照讀(snapshot read)和當前讀(locking read)
- 快照:
- 快照讀:
- 當前讀:
- InnoDB如何在可重復讀級別解決了幻讀的問題
- 可重復讀
- 間隙鎖
mysql多事務并發的場景下會出現的問題:
1、臟讀
事務A執行程序中的一次查詢,讀到了事務B修改但并未提交的資料,
后來B回滾,導致A讀到了錯誤資料,這是臟讀,

2、不可重復讀
事務A兩次相同查詢的間隔中,事務B修改了這些記錄的資料并提交,
導致A兩次讀到的記錄資料不一致,這是不可重復讀,

3、幻讀
事務A兩次相同查詢的間隔中,事務B插入了符合條件的記錄并提交,
導致A兩次讀到的記錄條數不一致,這是幻讀,

隔離級別
標準隔離級別總共有四種
1、讀未提交(Read Uncommitted)
一般不會用于實際專案,
2、讀已提交(Read Committed)
大部分資料庫的默認隔離級別,如oracle、sql server等,
但是不包括mysql InnoDB,
3、可重復讀(Repeatable Read)
mysql InnoDB默認的隔離級別,
4、可串行化(Serializable)
事務隔離的最高級別,會使資料庫的并發性能大幅下降,現實中應用很少,
各隔離級別對應的問題:

常見鎖
在分析今天的問題之前,我們先了解一些常見鎖的基礎概念,

樂觀鎖和悲觀鎖
它們不是真實存在的鎖,只是一種機制或者說是理論,
共享鎖(Shared Lock)也叫讀鎖或S鎖
若事務A對資料物件a加上S鎖,則事務A只能讀a;
其他事務還可以再對a加S鎖,卻不能加X鎖,直到A釋放a上的S鎖;
這樣保證了其他事務可以讀a,但在A釋放a上的S鎖之前不能對a做任何修改,
排它鎖(Exclusive Lock)也叫寫鎖或X鎖
若事務A對資料物件a加上X鎖,則事務A可以讀或寫a,其他事務則不可以再對a加任何鎖,
行鎖(Record Lock)
鎖住對應的行,使其它事務無法修改這些資料,但是無法限制insert操作,
間隙鎖(Gap Lock)
鎖住一個范圍,使其它事務無法在該范圍內插入資料,(這個我后面會再細說)
Next-Key Lock
Record Lock + Gap Lock,
MVCC(multiversion concurrency control)
多版本并發控制MVCC是以樂觀鎖為理論基礎的一種可以用來增強并發性的強大技術,

事務版本號
事務版本號是一個從1開始的自增計數,是事務的唯一標識,
事務開啟的時候分配,版本號的大小可以用來表示事務的串行化順序,用于事務可見性的判斷,
MVCC在InnoDB中的實作
在InnoDB中,會在每行資料后添加兩個額外的隱藏的值,
這兩個值一個記錄這行資料何時被創建(創建它的事務的版本號),
另外一個記錄這行資料何時被洗掉(洗掉它的事務的版本號),
在RR可重復讀隔離級別下的增刪查改
delete:
記錄對應行的洗掉版本號為當前事務版本號,delete也是假洗掉,
update:
1、洗掉原來記錄,洗掉版本號同上;
2、新增一條記錄,創建版本號為當前事務版本號,
insert:
同上第2步,
select:
查詢創建版本號<=當前事務版本號and(洗掉版本號>當前事務版本號 or 洗掉版本號為null)的記錄,
快照讀(snapshot read)和當前讀(locking read)
快照:
事務中第一個這樣讀讀到的資料的一個readView,即該時間點資料的一個快照,
快照讀:
在RR隔離級別下,同一事務中后邊所有這樣的讀讀到的都是第一個這樣讀的快照,
或是被當前事務重繪過的快照,這樣做到了可重復讀,
當前讀:
讀取當前最新版本的資料,
(當前讀的具體定義,大家可以去打聽一下,這里只是順便提一下,)
舉個簡單的例子:
假設事務A更新表中某一記錄的a欄位,而事務B也更新這條記錄的b欄位,
事務B先提交,如果事務A讀取的是這條記錄快照版本,那么它看不到事務B所提交的修改,
在此基礎上更新的話就會覆寫B之前的修改,這樣一來,B的修改就丟失了,這是write skew,而這樣是不可接受的,
所以,在寫的時候一定不是快照讀,而是當前讀,
InnoDB如何在可重復讀級別解決了幻讀的問題
可重復讀

這段話的大致意思是,在默認的隔離級別中,普通的SELECT用的是快照讀不加鎖,
而對于當前讀、UPDATE和DELETE,則需要加鎖,至于加什么鎖視情況而定:
如果對一個唯一索引使用了唯一的檢索條件,那么只需鎖定索引記錄即可;
如果你沒有使用唯一索引作為檢索條件,或者用到了索引范圍掃描,
那么將會使用間隙鎖或者next-key鎖以此來阻塞其它會話向這個范圍內的間隙INSERT資料,避免幻讀;
如果你使用沒有索引的欄位作為檢索條件,那么會給全表加上X鎖!
間隙鎖
下面是InnoDB的聚集索引結構圖,其中非葉子節點里藍色的區域即是索引之間的間隙,

假設一個索引包含以下幾個值:10、11、13、20,那么表的索引間隙:
(負無窮, 10),
(10, 11),
(11, 13),
(13, 20),
(20, 正無窮),
至于InnoDB為什么要采用間隙鎖這樣的方式去避免幻讀,畢竟這樣會不可避免地鎖住一些非必要的區間,由于本人水平有限,不太明白,希望有懂得的人說一下,
參考文章:
狂亂的貴公子:MySQL事務隔離級別的實作原理
ameng:Innodb中的事務隔離級別和鎖的關系
風雨之間:MySQL是如何解決不可重復讀隔離級別中的幻讀問題的
littlewhit:MySql進階-間隙鎖(gap-key)
鄧小閑:答MySQL 是如何實作四大隔離級別的?
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