MySQL事務與并發

MySQL事務與并發

很多程式員都學過MySQL，而且也會寫SQL語句。但僅僅會寫還遠遠不夠，在面試中以及在工作中，還必須要會事務和并發。

一、事務

事務是滿足 ACID 特性的操作，可以通過 Commit 送出事務，也可以使用 Rollback 進行復原。

A（Atomicity）原子性：事務被視為不可分割的小單元，事務的所有操作要麼全部送出成功，要麼全部失敗復原。

C（Consistency）一緻性：資料庫在事務執行前後都保持一緻性狀态。在一緻性狀态下，所有事務對一個資料的讀取結果都是相同的。

I（Isolation）隔離性：事務之間的操作是互相隔離的。

D（Durability）持久性：一旦事務送出，則其所做的修改将會永遠儲存到資料庫中。

二、并發一緻性

在并發環境下，容易造成并發一緻性問題，導緻隔離性被破壞。假設目前有兩個事務，分别命名為A和B，在并發環境下，容易出現以下問題。

丢失更新：A、B同時修改資料，A先，B後，A送出後B送出，B操作覆寫了A的操作，導緻A丢失更新。

讀髒資料：A修改資料，B讀取資料；随後A撤銷操作，則B讀到髒資料。

不可重複讀：B讀取資料，A修改資料，B再次讀取資料，發現資料和第一次讀時不一緻。

幻讀：A讀取了某個範圍的資料，B在此範圍内插入一條資料；A再次讀取，結果不一樣。

三、鎖

在并發環境下，為解決并發一緻性問題保證事務的隔離性，可采取封鎖機制。當一個事務在進行操作時加鎖，限制另一個事務的操作。

一般而言，為保證效率，鎖的粒度不宜太大。在MySQL中，提供了行鎖和表鎖。

行鎖：事務A操作資料時，隻封鎖被操作的行，事務B可以操作其他行的資料，并發程度高；

表鎖：事務A操作資料時，封鎖整個表，事務B要等A完成才能操作，并發度較低。

在讀寫方面資料庫鎖也分為讀鎖（共享鎖）和寫鎖（排他鎖）。

讀鎖：若事務A加了此鎖，A可以對資料進行讀取操作，但不能更新；其它事務也可以讀，但不能修改；

寫鎖：若事務A加了此鎖，A可以對資料進行讀和寫操作，其它事務不能讀寫，否則會阻塞。

上面所說的是悲觀鎖，MySQL中InnoDB也提供了樂觀鎖的實作——MVCC（多版本并發控制）。用通俗的方式解釋悲觀鎖和樂觀鎖大概是這樣：​

悲觀鎖：認為每次操作都會修改資料，每次都在操作前上鎖；​

樂觀鎖：認為每次操作都不會修改資料，不上鎖，但是會記錄一個版本号或者時間戳，用來對比。

​MVCC則是樂觀鎖的實作，它在每行記錄後面都儲存着兩個隐藏的列，用來存儲建立版本号和删除版本号。

四、隔離級别

若鎖的操作要使用者自己控制，會比較複雜，是以資料庫管理系統提供了事務的隔離級别，使問題簡單化。MySQL的隔離級别有四種，分别是：未送出讀、已送出讀、可重複讀、可序列化。它們與并發一緻性問題的關系如下表所示。MySQL預設隔離級别為：可重複讀

未送出讀：事務修改資料，即使未送出，其它事務依舊可見。

已送出讀：事務修改資料送出之前，其他事務不可見。

可重複讀：事務多次讀取資料的結果都一樣。

可序列化：解決了幻讀問題。

五、存儲引擎

說到資料庫的并發問題，就要提一下MySQL的存儲引擎。MySQL的存儲引擎有很多種，最常用的還是MyISAM和InnoDB，它們的差別如下：

是以，一般在讀操作比較多的情況下，MyISAM的效率更高，因為相比于InnoDB，它維護的東西要少，比如版本号，索引資料等。

但是InnoDB支援事務，而且在并發環境下優勢顯著。至于如何選擇存儲引擎，應根據具體情況而定。

總結

本文講了資料庫的事務以及并發一緻性問題，并且引申出解決辦法以及MySQL的存儲引擎。這些知識，對于絕大多數從事網際網路工作的人來說，是必須要掌握的，也是在面試中經常考察的點。

原文位址

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