事務(wù)
定義：ACID(atomicity Consistency Isolation Durability)
mysql開(kāi)啟事務(wù)
begin / start transaction -- 手工
commit / rollback -- 事務(wù)提交或回滾
set session autocommit = on/off; -- 設(shè)定事務(wù)是否自動(dòng)開(kāi)啟
JDBC編程：connection.setAutoCommit（boolean）;
Spring 事務(wù)AOP編程：expression=execution（com.gpedu.dao.*.*(..)）
事務(wù)并發(fā)帶來(lái)的問(wèn)題
- 臟讀(dirty read)：如果第二個(gè)事務(wù)查詢到第一個(gè)事務(wù)還未提交的更新數(shù)據(jù)，形成臟讀。
image.png- 虛讀(phantom read)：一個(gè)事務(wù)執(zhí)行兩次查詢，第二次查詢比第一次多出或少一些數(shù)據(jù)，造成兩次結(jié)果不一致。只是另一個(gè)事務(wù)在這兩次查詢中間插入或者刪除了數(shù)據(jù)造成的。
image.png- 不可重復(fù)讀(unrepeated read)：一個(gè)事務(wù)兩次讀取同一行數(shù)據(jù)，結(jié)果得到不同狀態(tài)結(jié)果，如中間正好另一個(gè)事務(wù)更新了該數(shù)據(jù)，兩次結(jié)果相異，不可信任。
image.png
事務(wù)的四種隔離級(jí)別
[SQL92 ANSI/ISO標(biāo)準(zhǔn)]
(http://www.contrib.andrew.cmu.edu/~shadow/sql/sql1992.txt)
| 隔離級(jí)別 | 解決問(wèn)題 | 原理 |
|---|---|---|
| Read Uncommitted（未提交讀） | 未解決并發(fā)問(wèn)題 | 事務(wù)未提交對(duì)其他事務(wù)也是可見(jiàn)的，臟讀（dirty read） |
| Read Committed（提交讀） | 解決臟讀問(wèn)題 | 一個(gè)事務(wù)開(kāi)始之后，只能看到自己提交的事務(wù)所做的修改，不可重復(fù)讀（nonrepeatable read） |
| Repeatable Read (可重復(fù)讀) | 解決不可重復(fù)讀問(wèn)題 | 在同一個(gè)事務(wù)中多次讀取同樣的數(shù)據(jù)結(jié)果是一樣的，這種隔離級(jí)別未定義解決幻讀的問(wèn)題 |
| Serializable（串行化） | 解決所有問(wèn)題 | 最高的隔離級(jí)別，通過(guò)強(qiáng)制事務(wù)的串行執(zhí)行 |
隔離級(jí)別的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)鎖和MVCC
鎖---用于管理不同事務(wù)對(duì)于共享資源的并發(fā)訪問(wèn)
鎖的比較方面：鎖定粒度、加鎖效率、沖突概率、并發(fā)性能
Innodb支持行鎖，可通過(guò)鎖定所有行間接實(shí)現(xiàn)表鎖。
Innodb鎖類型
- 共享鎖（行鎖）：Shared Locks
- 排它鎖（行鎖）：Exclusive Locks
- 意向鎖共享鎖（表鎖）：Intention Shared Locks
- 意向鎖排它鎖（表鎖）：Intention Exclusive Locks
- 自增鎖：AUTO-INC Locks
行鎖的算法- 記錄鎖 Record locks
- 間隙鎖 Gap locks
- 臨鍵鎖 Next-key locks
共享鎖:又稱為讀鎖，簡(jiǎn)稱S鎖，顧名思義，共享鎖就是多個(gè)事務(wù)對(duì)于同一數(shù)據(jù)可以共享一把鎖，都能訪問(wèn)到數(shù)據(jù)，但是只能讀不能修改;
//加鎖釋鎖方式：
select * from users WHERE id=1 LOCK IN SHARE MODE;
commit/rollback
排他鎖:又稱為寫鎖，簡(jiǎn)稱X鎖，排他鎖不能與其他鎖并存，如一個(gè)事務(wù)獲取了一個(gè)數(shù)據(jù)行的排他鎖，其他事務(wù)就不能再獲取該行的鎖（共享鎖、排他鎖），只有該獲取了排他鎖的事務(wù)是可以對(duì)數(shù)據(jù)行進(jìn)行讀取和修改，（其他事務(wù)要讀取數(shù)據(jù)可來(lái)自于快照）
//加鎖釋鎖方式：
delete / update / insert 默認(rèn)加上X鎖
SELECT * FROM table_name WHERE ... FOR UPDATE
commit/rollback
Innodb行鎖是通過(guò)給索引項(xiàng)加鎖實(shí)現(xiàn)的，只有通過(guò)索引項(xiàng)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索才使用行鎖，否則使用表鎖
Innodb表鎖實(shí)現(xiàn) lock tables xx read/write；
意向共享鎖(IS):表示事務(wù)準(zhǔn)備給數(shù)據(jù)行加入共享鎖，即一個(gè)數(shù)據(jù)行加共享鎖前必須先取得該表的IS鎖，意向共享鎖之間是可以相互兼容的
意向排它鎖(IX):表示事務(wù)準(zhǔn)備給數(shù)據(jù)行加入排他鎖，即一個(gè)數(shù)據(jù)行加排他鎖前必須先取得該表的IX鎖，意向排它鎖之間是可以相互兼容的
意向鎖(IS、IX)是InnoDB數(shù)據(jù)操作之前自動(dòng)加的，不需要用戶干預(yù)
意義：當(dāng)事務(wù)想去進(jìn)行鎖表時(shí)，可以先判斷意向鎖是否存在，存在時(shí)則可快速返回該表不能啟用表鎖
自增鎖（auto_inc lock）：自增列自增長(zhǎng)的表級(jí)鎖
show variables like 'innodb_autoinc_lock_mode';
默認(rèn)取值1，代表連續(xù)，事務(wù)未提交ID永久丟失
Next-key locks（臨鍵鎖）：鎖住記錄+區(qū)間（左開(kāi)右閉）Innodb行鎖的默認(rèn)算法
?當(dāng)sql執(zhí)行按照索引進(jìn)行數(shù)據(jù)的檢索時(shí),查詢條件為范圍查找（between and、<、>等）并有數(shù)據(jù)命中則此時(shí)SQL語(yǔ)句加上的鎖為Next-key locks，鎖住索引的記錄+區(qū)間（左開(kāi)右閉）
劃分區(qū)間的規(guī)則：根據(jù)存在的數(shù)據(jù)將表劃分為不同的區(qū)間，如下圖：
臨鍵鎖圖示.png
臨鍵鎖=間隙鎖+記錄鎖
Gap locks（間隙鎖）：鎖住數(shù)據(jù)不存在的區(qū)間（左開(kāi)右開(kāi)）
?當(dāng)sql執(zhí)行按照索引進(jìn)行數(shù)據(jù)的檢索時(shí)，查詢條件的數(shù)據(jù)不存在，這時(shí)SQL語(yǔ)句加上的鎖即為Gap locks，鎖住索引不存在的區(qū)間（左開(kāi)右開(kāi)）---查詢區(qū)間內(nèi)不存在，臨鍵鎖退化成間隙鎖
Record locks(記錄鎖)：鎖住具體的索引項(xiàng)
?當(dāng)sql執(zhí)行按照唯一性（Primary key、Unique key）索引進(jìn)行數(shù)據(jù)的檢索時(shí)，查詢條件等值匹配且查詢的數(shù)據(jù)是存在，這時(shí)SQL語(yǔ)句加上的鎖即為記錄鎖Record locks，鎖住具體的索引項(xiàng)
死鎖：多個(gè)事務(wù)相互持有鎖
案例：事務(wù)a先對(duì)表1進(jìn)行操作，然后事務(wù)b對(duì)表2進(jìn)行操作，兩個(gè)事務(wù)都沒(méi)有提交，隨后事務(wù)a表2進(jìn)行操作，事務(wù)b對(duì)表1進(jìn)行操作，就會(huì)形成死鎖。
避免死鎖：
- 類似的業(yè)務(wù)邏輯以固定的順序訪問(wèn)表和行。
- 大事務(wù)拆小。大事務(wù)更傾向于死鎖，如果業(yè)務(wù)允許，將大事務(wù)拆小。
- 在同一個(gè)事務(wù)中，盡可能做到一次鎖定所需要的所有資源，減少死鎖概率。
- 降低隔離級(jí)別，如果業(yè)務(wù)允許，將隔離級(jí)別調(diào)低也是較好的選擇
- 為表添加合理的索引。不走索引將會(huì)為表的每一行記錄添加上鎖（或者說(shuō)是表鎖）
