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行锁与隔离级别案例分析
阅读量:4170 次
发布时间:2019-05-26

本文共 3065 字,大约阅读时间需要 10 分钟。

更多内容,可前往查看

现有如下表:

CREATE TABLE `account` (  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,  `name` varchar(255) DEFAULT NULL,  `balance` int(11) DEFAULT NULL,  PRIMARY KEY (`id`)) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8;

一个session开启事务更新不提交,另一个session更新同一条记录阻塞,更 新不同记录阻塞

1 读未提交

(1)打开一个客户端A,设置当前事务模式为read uncommitted(读未提交)并开启事务,查询初始化数据

①设置隔离级别并开启事务

set tx_isolation='read-uncommitted';

在这里插入图片描述

②查询表的初始数据

select * from account;

在这里插入图片描述

(2)在客户端A的事务提交之前,打开另一个客户端B,设置当前事务模式为read uncommitted(未提交读)并开始事务,更新表account:
①更新隔离级别为读未提交

set tx_isolation='read-uncommitted';

在这里插入图片描述

②查询初始化数据

在这里插入图片描述
③、更新数据
在这里插入图片描述
(3)这时,虽然客户端B的事务还没提交,但是客户端A就可以查询到B已经更新的数据:
在这里插入图片描述
(4)一旦客户端B的事务因为某种原因回滚,所有的操作都将会被撤销,那 客户端A查询到的数据其实就是脏数据:
在这里插入图片描述
(5)在客户端A执行更新语句update account set balance = balance - 50 where id =1,lilei的balance没有变成350,居然是400,是不是很奇怪,数据不 一致啊,如果你这么想就太天真 了,在应用程序中,我们会用400-50=350,并 不知道其他会话回滚了,要想解决这个问题可以采用读已提交的隔离级别
在这里插入图片描述

2 读已提交

(1)打开一个客户端A,设置当前事务模式为read committed(读已提交)并开启事务,查询初始化数据

①设置隔离级别并开启事务

set tx_isolation='read-committed';

在这里插入图片描述

②查询表的初始数据

select * from account;

在这里插入图片描述

(2)在客户端A的事务提交之前,打开另一个客户端B,设置当前事务模式为read committed(读已提交)并开始事务,更新表account:
①更新隔离级别为读已提交

set tx_isolation='read-committed';

在这里插入图片描述

②查询初始化数据

在这里插入图片描述

③、更新数据

在这里插入图片描述

(3)这时,客户端B的事务还没提交,客户端A不能查询到B已经更新的数 据,解决了脏读问题:

在这里插入图片描述
(4)客户端B的事务提交
在这里插入图片描述
(5)客户端A执行与上一步相同的查询,结果 与上一步不一致,即产生了不可重复读的问题同一事务中执行同一SQL返回不同的结果
在这里插入图片描述

3 可重复读

(1)打开一个客户端A,设置当前事务模式为repeatable read(可重复读)并开启事务,查询初始化数据

①设置隔离级别并开启事务

set tx_isolation='repeatable-read';

在这里插入图片描述

②查询表的初始数据

select * from account;

在这里插入图片描述

(2)在客户端A的事务提交之前,打开另一个客户端B,设置当前事务模式为repeatable read(可重复读)并开始事务,更新表account:

①更新隔离级别为可重复读

set tx_isolation='repeatable-read';

在这里插入图片描述

②查询初始化数据
在这里插入图片描述
③、更新数据
在这里插入图片描述

(3)这时,提交客户端B的事务,查看客户端A的数据

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

(4)在客户端A,接着执行update account set balance = balance - 50 where id = 1,balance没有变成400-50=350。

lilei的balance值用的是sessionB中的350来算的,所以是300,数据的一致性倒是没有被破坏。可重复读的隔离级别下使用了MVCC(multi-version concurrency control)机(多版本并发控制机制)
select操作不会更新版本号,是快照读(历史版本);
insert、update和delete会更新版本号,是当前读(当前版本)。
在这里插入图片描述

(5)客户端A执行与上一步相同的查询,结果 与上一步不一致,即产生了不可重复读的问题同一事务中执行同一SQL返回不同的结果

在这里插入图片描述
关于MVCC机制,具体看前往进行查看

4 幻读

(1)打开一个客户端A,开启事务,查询初始化数据

在这里插入图片描述
(2)手动在数据库中插入一条记录,然后再去客户端A查询数据
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
发现查询出的数据还是第一次查询的三条数据。

(3)更新上一步手动插入的数据

在这里插入图片描述
发现更新成功了。

(4)再次查询数据

在这里插入图片描述
发现数据确实已被更新,且也可以查询出来了。

这种情况就是幻读,很魔幻的感觉,更新了,就多了一条数据了。

幻读的情况,可设置事务隔离级别为串行化可解决(但是效率低下,几乎不会使用,这里不进行介绍)。

问:Mysql默认级别是repeatable-read,有办法解决幻读问题吗?

答:间隙锁在某些情况下可以解决幻读问题
比如:现在有如下数据
在这里插入图片描述
可以看到,id中4和10之间有个间隙、10和20之间是有间隙的(之间还可以插入一些11、12…等数据,还有一些空白的id没有被使用到)

开启事务

在这里插入图片描述
查询数据
在这里插入图片描述
更新数据
在这里插入图片描述
只要事务不提交,那么id 4~10、10 ~ 20之间的间隙就会被加锁。
我们可以手动在数据库里插入数据来验证
在这里插入图片描述

直到我们回滚或者提交事务会后,上述阻塞的地方就会正常

在这里插入图片描述

以此看来,间隙锁是可以帮助我们处理幻读的问题。

一旦开启间隙锁,则加锁的部分不再允许插入(未加锁的部分依然可以正常插入),那么session中查询的数据永远都是之前的记录

无索引行锁会升级为表锁:锁主要是加在索引上,如果对非索引字 段更新, 行锁可能会变表锁

InnoDB的行锁是针对索引加的锁,不是针对记录加的锁。并且该索引不能失效,否则都会从行锁升级为表锁。
锁定某一行还可以用lock in share mode(共享锁) 和for update(排它锁),
例如:select * from test_innodb_lock where a = 2 for update;
这样其他session只能读这行数据,修改则会被阻塞,直到锁定行的session 提交

5 结论

      Innodb存储引擎由于实现了行级锁定,虽然在锁定机制的实现方面所带来的 性能损耗可能比表级锁定会要更高一下,但是在整体并发处理能力方面要远远优 于MYISAM的表级锁定的。当系统并发量高的时候,Innodb的整体性能和 MYISAM相比就会有比较明显的优势了。

      Innodb但是,Innodb的行级锁定同样也有其脆弱的一面,当我们使用不当的时候, 可能会让Innodb的整体性能表现不仅不能比MYISAM高,甚至可能会更差。

6 优化建议

(1)尽可能让所有数据检索都通过索引来完成,避免无索引行锁升级为表锁

(2)合理设计索引,尽量缩小锁的范围 尽可能减少检索条件范围,避免间隙锁
(3) 尽量控制事务大小,减少锁定资源量和时间长度,涉及事务加锁的sql 尽量放在事务最后执行
(4)尽可能低级别事务隔离

转载地址:http://aoyai.baihongyu.com/

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