事务
定义:ACID(atomicity Consistency Isolation Durability)
mysql开启事务
begin / start transaction -- 手工
commit / rollback -- 事务提交或回滚
set session autocommit = on/off; -- 设定事务是否自动开启
JDBC编程:connection.setAutoCommit(boolean);
Spring 事务AOP编程:expression=execution(com.gpedu.dao.*.*(..))
事务并发带来的问题
- 脏读(dirty read):如果第二个事务查询到第一个事务还未提交的更新数据,形成脏读。
- 虚读(phantom read):一个事务执行两次查询,第二次查询比第一次多出或少一些数据,造成两次结果不一致。只是另一个事务在这两次查询中间插入或者删除了数据造成的。
- 不可重复读(unrepeated read):一个事务两次读取同一行数据,结果得到不同状态结果,如中间正好另一个事务更新了该数据,两次结果相异,不可信任。
事务的四种隔离级别
[SQL92 ANSI/ISO标准]
(http://www.contrib.andrew.cmu.edu/~shadow/sql/sql1992.txt)
隔离级别 | 解决问题 | 原理 |
---|---|---|
Read Uncommitted(未提交读) | 未解决并发问题 | 事务未提交对其他事务也是可见的,脏读(dirty read) |
Read Committed(提交读) | 解决脏读问题 | 一个事务开始之后,只能看到自己提交的事务所做的修改,不可重复读(nonrepeatable read) |
Repeatable Read (可重复读) | 解决不可重复读问题 | 在同一个事务中多次读取同样的数据结果是一样的,这种隔离级别未定义解决幻读的问题 |
Serializable(串行化) | 解决所有问题 | 最高的隔离级别,通过强制事务的串行执行 |
隔离级别的实现是通过锁和MVCC
锁---用于管理不同事务对于共享资源的并发访问
锁的比较方面:锁定粒度、加锁效率、冲突概率、并发性能
Innodb支持行锁,可通过锁定所有行间接实现表锁。
Innodb锁类型
- 共享锁(行锁):Shared Locks
- 排它锁(行锁):Exclusive Locks
- 意向锁共享锁(表锁):Intention Shared Locks
- 意向锁排它锁(表锁):Intention Exclusive Locks
- 自增锁:AUTO-INC Locks
行锁的算法- 记录锁 Record locks
- 间隙锁 Gap locks
- 临键锁 Next-key locks
共享锁:又称为读锁,简称S锁,顾名思义,共享锁就是多个事务对于同一数据可以共享一把锁,都能访问到数据,但是只能读不能修改;
//加锁释锁方式:
select * from users WHERE id=1 LOCK IN SHARE MODE;
commit/rollback
排他锁:又称为写锁,简称X锁,排他锁不能与其他锁并存,如一个事务获取了一个数据行的排他锁,其他事务就不能再获取该行的锁(共享锁、排他锁),只有该获取了排他锁的事务是可以对数据行进行读取和修改,(其他事务要读取数据可来自于快照)
//加锁释锁方式:
delete / update / insert 默认加上X锁
SELECT * FROM table_name WHERE ... FOR UPDATE
commit/rollback
Innodb行锁是通过给索引项加锁实现的,只有通过索引项进行数据检索才使用行锁,否则使用表锁
Innodb表锁实现 lock tables xx read/write;
意向共享锁(IS):表示事务准备给数据行加入共享锁,即一个数据行加共享锁前必须先取得该表的IS锁,意向共享锁之间是可以相互兼容的
意向排它锁(IX):表示事务准备给数据行加入排他锁,即一个数据行加排他锁前必须先取得该表的IX锁,意向排它锁之间是可以相互兼容的
意向锁(IS、IX)是InnoDB数据操作之前自动加的,不需要用户干预
意义:当事务想去进行锁表时,可以先判断意向锁是否存在,存在时则可快速返回该表不能启用表锁
自增锁(auto_inc lock):自增列自增长的表级锁
show variables like 'innodb_autoinc_lock_mode';
默认取值1,代表连续,事务未提交ID永久丢失
Next-key locks(临键锁):锁住记录+区间(左开右闭)Innodb行锁的默认算法
当sql执行按照索引进行数据的检索时,查询条件为范围查找(between and、<、>等)并有数据命中则此时SQL语句加上的锁为Next-key locks,锁住索引的记录+区间(左开右闭)
划分区间的规则:根据存在的数据将表划分为不同的区间,如下图:
临键锁=间隙锁+记录锁
Gap locks(间隙锁):锁住数据不存在的区间(左开右开)
当sql执行按照索引进行数据的检索时,查询条件的数据不存在,这时SQL语句加上的锁即为Gap locks,锁住索引不存在的区间(左开右开)---查询区间内不存在,临键锁退化成间隙锁
Record locks(记录锁):锁住具体的索引项
当sql执行按照唯一性(Primary key、Unique key)索引进行数据的检索时,查询条件等值匹配且查询的数据是存在,这时SQL语句加上的锁即为记录锁Record locks,锁住具体的索引项
死锁:多个事务相互持有锁
案例:事务a先对表1进行操作,然后事务b对表2进行操作,两个事务都没有提交,随后事务a表2进行操作,事务b对表1进行操作,就会形成死锁。
避免死锁:
- 类似的业务逻辑以固定的顺序访问表和行。
- 大事务拆小。大事务更倾向于死锁,如果业务允许,将大事务拆小。
- 在同一个事务中,尽可能做到一次锁定所需要的所有资源,减少死锁概率。
- 降低隔离级别,如果业务允许,将隔离级别调低也是较好的选择
- 为表添加合理的索引。不走索引将会为表的每一行记录添加上锁(或者说是表锁)