mysql隔離級別怎么用 mysql隔離級別是什么

mysql 的事務隔離級別 及各個隔離級別應用場景,詳細

術式之后皆為邏輯,一切皆為需求和實現(xiàn)。希望此文能從需求、現(xiàn)狀和解決方式的角度幫大家理解隔離級別。

創(chuàng)新互聯(lián)擁有10多年的建站服務經(jīng)驗,在此期間,我們發(fā)現(xiàn)較多的客戶在挑選建站服務商前都非常的猶豫。主要問題集中:在無法預知自己的網(wǎng)站呈現(xiàn)的效果是什么樣的?也無法判斷選擇的服務商設計出來的網(wǎng)頁效果自己是否會滿意?創(chuàng)新互聯(lián)業(yè)務涵蓋了互聯(lián)網(wǎng)平臺網(wǎng)站建設、移動平臺網(wǎng)站制作、網(wǎng)絡推廣、按需設計網(wǎng)站等服務。創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站開發(fā)公司本著不拘一格的網(wǎng)站視覺設計和網(wǎng)站開發(fā)技術相結合,為企業(yè)做網(wǎng)站提供成熟的網(wǎng)站設計方案。

隔離級別的產(chǎn)生

在串型執(zhí)行的條件下,數(shù)據(jù)修改的順序是固定的、可預期的結果,但是并發(fā)執(zhí)行的情況下,數(shù)據(jù)的修改是不可預期的,也不固定,為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)修改在并發(fā)執(zhí)行的情況下得到一個固定、可預期的結果,由此產(chǎn)生了隔離級別。

所以隔離級別的作用是用來平衡數(shù)據(jù)庫并發(fā)訪問與數(shù)據(jù)一致性的方法。

事務的4種隔離級別

READ UNCOMMITTED ? ? ? 未提交讀,可以讀取未提交的數(shù)據(jù)。READ COMMITTED ? ? ? ? 已提交讀,對于鎖定讀(select with for update 或者 for share)、update 和 delete 語句, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? InnoDB 僅鎖定索引記錄,而不鎖定它們之間的間隙,因此允許在鎖定的記錄旁邊自由插入新記錄。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Gap locking 僅用于外鍵約束檢查和重復鍵檢查。REPEATABLE READ ? ? ? ?可重復讀,事務中的一致性讀取讀取的是事務第一次讀取所建立的快照。SERIALIZABLE ? ? ? ? ? 序列化

在了解了 4 種隔離級別的需求后,在采用鎖控制隔離級別的基礎上,我們需要了解加鎖的對象(數(shù)據(jù)本身間隙),以及了解整個數(shù)據(jù)范圍的全集組成。

數(shù)據(jù)范圍全集組成

SQL 語句根據(jù)條件判斷不需要掃描的數(shù)據(jù)范圍(不加鎖);

SQL 語句根據(jù)條件掃描到的可能需要加鎖的數(shù)據(jù)范圍;

以單個數(shù)據(jù)范圍為例,數(shù)據(jù)范圍全集包含:(數(shù)據(jù)范圍不一定是連續(xù)的值,也可能是間隔的值組成)

1. 數(shù)據(jù)已經(jīng)填充了整個數(shù)據(jù)范圍:(被完全填充的數(shù)據(jù)范圍,不存在數(shù)據(jù)間隙)

整形,對值具有唯一約束條件的數(shù)據(jù)范圍 1~5 ,

已有數(shù)據(jù)1、2、3、4、5,此時數(shù)據(jù)范圍已被完全填充;

整形,對值具有唯一約束條件的數(shù)據(jù)范圍 1 和 5 ,

已有數(shù)據(jù)1、5,此時數(shù)據(jù)范圍已被完全填充;

2. 數(shù)據(jù)填充了部分數(shù)據(jù)范圍:(未被完全填充的數(shù)據(jù)范圍,是存在數(shù)據(jù)間隙)

整形的數(shù)據(jù)范圍 1~5 ,

已有數(shù)據(jù) 1、2、3、4、5,但是因為沒有唯一約束,

所以數(shù)據(jù)范圍可以繼續(xù)被 1~5 的數(shù)據(jù)重復填充;

整形,具有唯一約束條件的數(shù)據(jù)范圍 1~5 ,

已有數(shù)據(jù) 2,5,此時數(shù)據(jù)范圍未被完全填充,還可以填充 1、3、4 ;

3. 數(shù)據(jù)范圍內(nèi)沒有任何數(shù)據(jù)(存在間隙)

如下:

整形的數(shù)據(jù)范圍 1~5 ,數(shù)據(jù)范圍內(nèi)當前沒有任何數(shù)據(jù)。

在了解了數(shù)據(jù)全集的組成后,我們再來看看事務并發(fā)時,會帶來的問題。

無控制的并發(fā)所帶來的問題

并發(fā)事務如果不加以控制的話會帶來一些問題,主要包括以下幾種情況。

1. 范圍內(nèi)已有數(shù)據(jù)更改導致的:

更新丟失:當多個事務選擇了同一行,然后基于最初選定的值更新該行時,

由于每個事物不知道其他事務的存在,最后的更新就會覆蓋其他事務所做的更新;

臟讀: 一個事務正在對一條記錄做修改,這個事務完成并提交前,這條記錄就處于不一致狀態(tài)。

這時,另外一個事務也來讀取同一條記錄,如果不加控制,

第二個事務讀取了這些“臟”數(shù)據(jù),并據(jù)此做了進一步的處理,就會產(chǎn)生提交的數(shù)據(jù)依賴關系。

這種現(xiàn)象就叫“臟讀”。

2. 范圍內(nèi)數(shù)據(jù)量發(fā)生了變化導致:

不可重復讀:一個事務在讀取某些數(shù)據(jù)后的某個時間,再次讀取以前讀過的數(shù)據(jù),

卻發(fā)現(xiàn)其讀出的數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)生了改變,或者某些記錄已經(jīng)被刪除了。

這種現(xiàn)象就叫“不可重復讀”。

幻讀:一個事務按相同的查詢條件重新讀取以前檢索過的數(shù)據(jù),

卻發(fā)現(xiàn)其他事務插入了滿足其查詢條件的新數(shù)據(jù),這種現(xiàn)象稱為“幻讀”。

可以簡單的認為滿足條件的數(shù)據(jù)量變化了。

因為無控制的并發(fā)會帶來一系列的問題,這些問題會導致無法滿足我們所需要的結果。因此我們需要控制并發(fā),以實現(xiàn)我們所期望的結果(隔離級別)。

MySQL 隔離級別的實現(xiàn)

InnoDB 通過加鎖的策略來支持這些隔離級別。

行鎖包含:

Record Locks

索引記錄鎖,索引記錄鎖始終鎖定索引記錄,即使表中未定義索引,

這種情況下,InnoDB 創(chuàng)建一個隱藏的聚簇索引,并使用該索引進行記錄鎖定。

Gap Locks

間隙鎖是索引記錄之間的間隙上的鎖,或者對第一條記錄之前或者最后一條記錄之后的鎖。

間隙鎖是性能和并發(fā)之間權衡的一部分。

對于無間隙的數(shù)據(jù)范圍不需要間隙鎖,因為沒有間隙。

Next-Key Locks

索引記錄上的記錄鎖和索引記錄之前的 gap lock 的組合。

假設索引包含 10、11、13 和 20。

可能的next-key locks包括以下間隔,其中圓括號表示不包含間隔端點,方括號表示包含端點:

(負無窮大, 10] ? ?(10, 11] ? ?(11, 13] ? ?(13, 20] ? ?(20, 正無窮大) ? ? ? ?對于最后一個間隔,next-key將會鎖定索引中最大值的上方,

左右滑動進行查看

"上確界"偽記錄的值高于索引中任何實際值。

上確界不是一個真正的索引記錄,因此,實際上,這個 next-key 只鎖定最大索引值之后的間隙。

基于此,當獲取的數(shù)據(jù)范圍中,數(shù)據(jù)已填充了所有的數(shù)據(jù)范圍,那么此時是不存在間隙的,也就不需要 gap lock。

對于數(shù)據(jù)范圍內(nèi)存在間隙的,需要根據(jù)隔離級別確認是否對間隙加鎖。

默認的 REPEATABLE READ 隔離級別,為了保證可重復讀,除了對數(shù)據(jù)本身加鎖以外,還需要對數(shù)據(jù)間隙加鎖。

READ COMMITTED 已提交讀,不匹配行的記錄鎖在 MySQL 評估了 where 條件后釋放。

對于 update 語句,InnoDB 執(zhí)行 "semi-consistent" 讀取,這樣它會將最新提交的版本返回到 MySQL,

以便 MySQL 可以確定該行是否與 update 的 where 條件相匹配。

總結延展:

唯一索引存在唯一約束,所以變更后的數(shù)據(jù)若違反了唯一約束的原則,則會失敗。

當 where 條件使用二級索引篩選數(shù)據(jù)時,會對二級索引命中的條目和對應的聚簇索引都加鎖;所以其他事務變更命中加鎖的聚簇索引時,都會等待鎖。

行鎖的增加是一行一行增加的,所以可能導致并發(fā)情況下死鎖的發(fā)生。

例如,

在 session A 對符合條件的某聚簇索引加鎖時,可能 session B 已持有該聚簇索引的 Record Locks,而 session B 正在等待 session A 已持有的某聚簇索引的 Record Locks。

session A 和 session B 是通過兩個不相干的二級索引定位到的聚簇索引。

session A 通過索引 idA,session B通過索引 idB 。

當 where 條件獲取的數(shù)據(jù)無間隙時,無論隔離級別為 rc 或 rr,都不會存在間隙鎖。

比如通過唯一索引獲取到了已完全填充的數(shù)據(jù)范圍,此時不需要間隙鎖。

間隙鎖的目的在于阻止數(shù)據(jù)插入間隙,所以無論是通過 insert 或 update 變更導致的間隙內(nèi)數(shù)據(jù)的存在,都會被阻止。

rc 隔離級別模式下,查詢和索引掃描將禁用 gap locking,此時 gap locking 僅用于外鍵約束檢查和重復鍵檢查(主要是唯一性檢查)。

rr 模式下,為了防止幻讀,會加上 Gap Locks。

事務中,SQL 開始則加鎖,事務結束才釋放鎖。

就鎖類型而言,應該有優(yōu)化鎖,鎖升級等,例如rr模式未使用索引查詢的情況下,是否可以直接升級為表鎖。

就鎖的應用場景而言,在回放場景中,如果確定事務可并發(fā),則可以考慮不加鎖,加快回放速度。

鎖只是并發(fā)控制的一種粒度,只是一個很小的部分:

從不同場景下是否需要控制并發(fā),(已知無交集且有序的數(shù)據(jù)的變更,MySQL 的 MTS 相同前置事務的多事務并發(fā)回放)

并發(fā)控制的粒度,(鎖是一種邏輯粒度,可能還存在物理層和其他邏輯粒度或方式)

相同粒度下的優(yōu)化,(鎖本身存在優(yōu)化,如IX、IS類型的優(yōu)化鎖)

粒度加載的安全性能(如獲取行鎖前,先獲取頁鎖,頁鎖在執(zhí)行獲取行鎖操作后即釋放,無論是否獲取成功)等多個層次去思考并發(fā)這玩意。

程序員面試寶典之Mysql數(shù)據(jù)庫Innodb引擎的4個隔離級別

題目:請闡述Mysql Innodb引擎的4個隔離級別

難度:三星

面試頻率:五星

這道題真的是一道數(shù)據(jù)庫的高頻題,數(shù)據(jù)庫題除了索引的原理之外就是這道題的面試頻率最高。

1.Read uncommitted(讀未提交):,最低的隔離級別,可以一個事務讀到其他事務沒有提交的數(shù)據(jù),也稱臟讀,這個隔離級別很少人用

2.Read committed(讀已提交):相比于讀未提交,這個隔離級別只能讀到其他事物已經(jīng)提交了的數(shù)據(jù),這個隔離級別用得比較多。但是不是Mysql默認的隔離級別

3.Repeatable read(可重復讀): 在讀已提交隔離級別中,2次讀取同一個變量如果其他事務修改了它的值,會讀到的不一樣。而在這個隔離級別中,顧名思義,一個事務開始讀了。多次讀到的值可以保證是一樣的

4.Serializable 序列化 在這個隔離級別下,所有的事務都將串行操作,是隔離級別最高的也是效率最低的,很少人用

面試官追問:Innodb引擎默認隔離級別是哪個

答:可重復讀

面試官追問:可重復讀的實現(xiàn)原理

答:使用了MVCC多版本控制(類似樂觀鎖),Innodb引擎會給每一行數(shù)據(jù)加一個版本號信息,當一個事務修改一個數(shù)據(jù)時會增加它的版本號+1,當一個事務開始的時候會緩存下此時的版本號,后面讀取的時候只會讀取這個版本號的數(shù)據(jù),因此別的事務提交了修改數(shù)據(jù)的版本號大于它,因此不會被讀到

面試官追問:事務的隔離級別如何設置:

答:在Mysql命令行下調(diào)用命令 set global.tx_isolation,但這樣Mysql重啟失效,修改my.cnf來永久設置

面試官追問:可重讀讀有什么問題

答:會出現(xiàn)幻讀,幻讀是指事務讀取到一個值無法準確繼續(xù)后續(xù)操作。例如讀取一個值,沒有則插入,但是等插入的時候其他事務已經(jīng)插入了,這就會導致插入失敗,解決辦法:sql語句顯示加鎖 :select xxxx for update,其他事務修改數(shù)據(jù)則會阻塞

mysql事務隔離級別

mysql事務隔離級別如下:

1.讀取未提交(READ-UNCOMMITTED):最低的隔離級別,允許讀取尚未提交的數(shù)據(jù)變更,可能造成臟讀、不可重復讀、幻讀。

2.讀取已提交(READ-COMMITTED):允許讀取并發(fā)事務已經(jīng)提交的數(shù)據(jù),可以避免臟讀,但是可能造成不可重復、幻讀。

3.可重復讀(REPEATABLE-READ):對同一字段多次讀取的結果都是一致的,除非本身事務修改,可以避免臟讀和不可重復讀,但是可能造成幻讀。

4.可串行化(SERIALIZABLE):最高的隔離級別,完全服從ACID的隔離級別,所以的事務依次執(zhí)行,可以避免臟讀、不可重復讀、幻讀。

事務的特性:

1.原子性:事務最小的執(zhí)行單位,不允許分割。事務的原子性確保動作要么全部執(zhí)行,要么全部不執(zhí)行。

2.一致性:執(zhí)行事務的前后,數(shù)據(jù)保持一致。例如轉賬的業(yè)務中,無論事務是否成功,轉賬者和收款人的總額應該是不變的。

3.隔離性:并發(fā)訪問數(shù)據(jù)庫時,一個用戶的事務不應該被其他事務所影響,各并發(fā)事務之間數(shù)據(jù)庫是獨立的。

4.持久性:一個事務被提交后,它對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的改變是持久的,即使數(shù)據(jù)庫發(fā)生故障也不應該對其有影響。

mysql默認事務隔離級別

SQL標準中支持4種事務隔離級別,READ_UNCOMMITTED(讀未提交),READ_COMMITTED(讀已提交),REPEATABLE_READ(可重復讀),SERIALIZABLE(串行讀),MySQL innodb引擎支持全部這4種事務隔離級別。

工具/原料:

聯(lián)想Y7000P

Windows10

MySQL6.0

1、啟動命令行窗口,連接MySQL數(shù)據(jù)庫

圖示,通過MySQL提供的客戶端命令mysql連接MySQL數(shù)據(jù)庫。

2、通過系統(tǒng)變量查詢數(shù)據(jù)庫當前事務隔離級別

圖示,通過查詢數(shù)據(jù)庫提供的系統(tǒng)變量?tx_isolation?或?transaction_isolation?的值即可獲取當前的事務隔離級別。MySQL數(shù)據(jù)庫默認的事務隔離級別是REPEATABLE_READ (可重復讀)。

3、設置本次會話的事務隔離級別

圖示,通過命令set session transaction isolation level可以設置本次會話的事務隔離級別,該設置不會影響其他會話,并且設置會隨著當前會話的結束而結束。

4、設置全局會話的事務隔離級別

圖示,通過命令set global transaction isolation level可以設置全局會話的事務隔離級別,該設置不會影響當前已經(jīng)連接的會話,設置完畢后,新打開的會話,將使用新設置的事務隔離級別。

5、設置一次操作的事務隔離級別

圖示,通過命令set transaction isolation level可設置下一次事務操作的隔離級別,該設置會隨著下一次事務的提交而失效。

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