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MySQL - 事务隔离及锁机制

July 11, 2019 • Read: 347 • Java

MySQL 事务隔离级别及锁机制

锁定义

锁是计算机协调多个进程或线程并发访问某一资源的机制。
在数据库中,除了传统的计算资源(如CPU、RAM、I/O等)的争用以外,数据也是一种供需要用户共享的资源。如何保证数据并发访问的一致性、有效性是所有数据库必须解决的一个问题,锁冲突也是影响数据库并发访问性能的一个重要因素。

锁分类

  • 从性能上分为乐观锁(用版本对比来实现)和悲观锁
  • 从对数据库操作的类型分,分为读锁和写锁(都属于悲观锁)

    • 读锁(共享锁):针对同一份数据,多个读操作可以同时进行而不会互相影响
    • 写锁(排它锁):当前写操作没有完成前,它会阻断其他写锁和读锁
  • 从对数据操作的粒度分,分为表锁和行锁

表锁

每次操作锁住整张表。开销小,加锁快;不会出现死锁;锁定粒度大,发生锁冲
突的概率最高,并发度最低

MyISAM在执行查询语句(SELECT)前,会自动给涉及的所有表加读锁,在执行增删改 操作前,会自动给涉及的表加写锁。

1、对MyISAM表的读操作(加读锁) ,不会阻寒其他进程对同一表的读请求,但会阻 赛对同一表的写请求。只有当读锁释放后,才会执行其它进程的写操作。

2、对MylSAM表的写操作(加写锁) ,会阻塞其他进程对同一表的读和写操作,只有 当写锁释放后,才会执行其它进程的读写操作。

简而言之,就是读锁会阻塞写,但是不会阻塞读。而写锁则会把读和写都阻塞。

行锁

每次操作锁住一行数据。开销大,加锁慢;会出现死锁;锁定粒度最小,发生锁冲突的概率最低,并发度最高。
InnoDB与MYISAM的最大不同有两点:

  • 支持事务(TRANSACTION)
  • 支持行级锁
事务及其ACID属性
  • 原子性(Atomicity) :事务是一个原子操作单元,其对数据的修改,要么全都执行,要么全都不执行。
  • 一致性(Consistent) :在事务开始和完成时,数据都必须保持一致状态。这意味着所有相关的数据规则都必须应用于事务的修改,以保持数据的完整性;事务结束时,所有的内部数据结构(如B树索引或双向链表)也都必须是正确的。
  • 隔离性(Isolation) :数据库系统提供一定的隔离机制,保证事务在不受外部并发操作影响的“独立”环境执行。这意味着事务处理过程中的中间状态对外部是不可见的,反之亦然。
  • 持久性(Durable) :事务完成之后,它对于数据的修改是永久性的,即使出现系统故障也能够保持。
并发事务处理带来的问题
  • 更新丢失(Lost Update)

    当两个或多个事务选择同一行,然后基于最初选定的值更新该行时,由于每个事务都不知道其他事务的存在,就会发生丢失更新问题–最后的更新覆盖了由其他事务所做的更新。 
    
  • 脏读(Dirty Reads)

        一个事务正在对一条记录做修改,在这个事务完成并提交前,这条记录的数据就处于不一致的状态;这时,另一个事务也来读取同一条记录,如果不加控制,第二个事务读取了这些“脏”数据,并据此作进一步的处理,就会产生未提交的数据依赖关系。这种现象被形象的叫做“脏读”。 

    一句话:事务A读取到了事务B已经修改但尚未提交的数据,还在这个数据基础上做了操作。此时,如果B事务回滚,A读取的数据无效,不符合一致性要求。

  • 不可重读(Non-Repeatable Reads)

        一个事务在读取某些数据后的某个时间,再次读取以前读过的数据,却发现其读出的数据已经发生了改变、或某些记录已经被删除了!这种现象就叫做“不可重复读”。 

    一句话:事务A读取到了事务B已经提交的修改数据,不符合隔离性

  • 幻读(Phantom Reads)

        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”。 

    一句话:事务A读取到了事务B提交的新增数据,不符合隔离性

事务隔离级别
  • 读已提交 (Read committed)
  • 读未提交 (Read uncommitted)
  • 可重复读 (Repeatable read)
  • 可串行化 (Serializable)
隔离级别脏读(DrityRead)不可重复读 (NonRepeatableRead)幻读(PhantomRead)
读未提交 (Read uncommitted)YYY
读已提交 (Read committed)NYY
可重复度 (Repeatable read)NNY
可串行化 (Serializable)NNN