MySQL的事务和锁
1. MySQL的事务和锁
1.1. 事务的四大特性ACID
https://blog.csdn.net/dengjili/article/details/82468576
原子性（Atomicity）
原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。
一致性（Consistency）
事务前后数据的完整性必须保持一致。
不能在事务执行后，违反了数据库的规范性约束。
规范性约束包含：
数据库的规范性约束，比如字段的唯一性。
用户自定义的规范性约束，比如余额要大于0。
隔离性（Isolation）
事务的隔离性是多个用户并发访问数据库时，数据库为每一个用户开启的事务，不能被其他事务的操作数据所干扰，多个并发事务之间要相互隔离。
隔离性通过两种方式实现：
锁定（LBCC=Lock Based Concurrency Control）,缺点：读数据不允许其他人修改。
快照（MVCC=Multi Version Concurrency Control）
持久性（Durability）
持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响
持久性一般通过redo log/undo log实现。
1.2. 事务的三大问题
1.2.1. P1：脏读
指一个事务读取了另外一个事务未提交的数据。
1.2.2. P2：不可重复读
在一个事务内读取表中的某一行数据，多次读取结果不同。
导致这种结果的原因：
1、另一个事务修改并提交了。
2、另一个事务删除并提交了。
1.2.3. P3：幻读
是指在一个事务内读取到了别的事务插入的数据，导致前后读取不一致。
1.3. 事务隔离级别
1.3.1. SQL标准的四种隔离级别
set transaction isolation level 设置事务隔离级别
select @@tx_isolation 查询当前事务隔离级别
|
Serializable |
可避免脏读、不可重复读、虚读情况的发生。（串行化） |
|
Repeatable read |
可避免脏读、不可重复读情况的发生。（可重复读） |
|
Read committed |
可避免脏读情况发生（读已提交）。 |
|
Read uncommitted |
最低级别，以上情况均无法保证。(读未提交) |
事实上，Serializable(性能差)和Read uncommitted(结果不可接受)基本不太可能出现在生产环境。
所以，一般在RC和RR中选择，更多的是选RR。
但根据定义，RR并不能解决幻读的问题。
1.3.2. MySql的隔离级别
MySql的默认数据库引擎是innoDB，
innoDB与标准的区别：RR已经可以避免所有三种问题。
1.3.3. innoDB隔离级别的实现原理
https://www.cnblogs.com/innobase/p/5419124.html
采用快照（MVCC=Multi Version Concurrency Control）的方式
为每个表添加隐藏字段：
DB_ROW_ID ： 行号（与MVCC无关）
DB_TRX_ID ： 事务ID，用于记录数据产生顺序
DB_ROLL_PTR ：回滚指针，用户关联undo log
InnoDB中有运行期间有一个全局的事务链表，每个事务的开始都会把事务ID放到链表中。DB_ROLL_PTR指针用于指向undo 记录，构造多版本的。
(1) select操作：
对于select的操作，只有同时满足如下2个条件才返回行记录
a) 行的修改版本号小于等于该事务版本号
b) 行的删除版本号要么没有被定义，要么大于事务版本号。
如果行的修改或者删除版本号大于事务号，说明行是被修改事务后启动的事务修改或者删除的。在可重复读的隔离级别下，后开始的事务堆数据的影响不应该被先开始的事务看见，所以应该忽略后开始的事务的更新或者删除操作。
(2) insert操作：
新插入的行，行的修改版本号更新为该事务的事务号。
(3) update操作：
更新行的时候，InnoDB会把原来行复制一份，并把当前的事务号作为改行的修改版本号。
(4) delete操作：
对于删除，InnoDB直接把改行的删除版本号修改为当前事务号，相当于标记为删除，而不是物理的删除。真是的删除是在InnoDB的purge线程去做的。
1.4. innoDB的锁
1.4.1. 锁的分类
行锁：
共享锁：读锁。
排它锁：写锁。Update/insert/delete默认加排它锁。
表锁：意向锁：一般不需要自己操作，由数据库引擎实现，当行锁发生后会触发表锁标志。只是一个标志，用于更快的锁定失败。
意向共享锁
意向排它锁
1.4.2. 行锁的原理
锁住的是索引。
任何表都存在索引，即便任何索引都没有创建，都会有一个ROW_ID的默认索引。
聚簇索引：与物理存放一致的那个索引，B+树存放数据的所有信息，有主键时就是主键。
辅助索引：保存的是主键的值，通过索引找到主键值，再通过主键查找。
记录锁，精确指向记录时，锁定一条记录。 where id = 1 ; 锁定1
Gap:两个record间的一段区域。
Gap锁，未能精确指向记录时，锁定一段。 where id >8 and id< 9; 锁定(7,10)
Gap锁的目的是为了防止幻读。
临键锁，包含record的一段区域，锁定左开右闭区间。 where id > 5 and id <8，锁定(4,10]
当没有建索引，而使用rowid作为聚簇索引的时候，所有的锁定操作都会锁表。
