记一次事务隔离级别的学习和锁
前几天自己在软件作坊写的程序没通过自己的压力测试.
即使用了RR隔离级别,也会造成很多脏数据,账户余额负数,一次转账,多次收到的问题.
后面改用serializable,负数不出现,但是还是有多次到账的情况,原因与自己使用了jfinal这种bean无状态的框架的原因.hibernate+spring事务一般不存在上述问题.
##事务的四种隔离级别
在数据库操作中，为了有效保证并发读取数据的正确性，提出的事务隔离级别。我们的数据库锁，也是为了构建这些隔离级别存在的。
| 隔离级别 | 脏读（Dirty Read） | 不可重复读（NonRepeatable Read） | 幻读（Phantom Read） |
|---|---|---|---|
| 未提交读（Read uncommitted） | 可能 | 可能 | 可能 |
| 已提交读（Read committed） | 不可能 | 可能 | 可能 |
| 可重复读（Repeatable read） | 不可能 | 不可能 | 可能 |
| 可串行化（Serializable ） | 不可能 | 不可能 | 不可能 |
- 未提交读(Read Uncommitted)：允许脏读，也就是可能读取到其他会话中未提交事务修改的数据
- 提交读(Read Committed)：只能读取到已经提交的数据。Oracle等多数数据库默认都是该级别 (不重复读)
- 可重复读(Repeated Read)：可重复读。在同一个事务内的查询都是事务开始时刻一致的，InnoDB默认级别。在SQL标准中，该隔离级别消除了不可重复读，但是还存在幻象读
- 串行读(Serializable)：完全串行化的读，每次读都需要获得表级共享锁，读写相互都会阻塞
比较难以理解的是可重复读:对应解决不可重复读问题-一个事务中读到的数据不一致,就说这不可重复读,所以可以重复读到一致的数据.
通过实例可以了解到innodb的rr是解决了幻读问题的.
#一次封锁or两段锁？
因为有大量的并发访问，为了预防死锁，一般应用中推荐使用一次封锁法，就是在方法的开始阶段，已经预先知道会用到哪些数据，然后全部锁住，在方法运行之后，再全部解锁。这种方式可以有效的避免循环死锁，但在数据库中却不适用，因为在事务开始阶段，数据库并不知道会用到哪些数据。
数据库遵循的是两段锁协议，将事务分成两个阶段，加锁阶段和解锁阶段（所以叫两段锁）
- 加锁阶段：在该阶段可以进行加锁操作。在对任何数据进行读操作之前要申请并获得S锁（共享锁，其它事务可以继续加共享锁，但不能加排它锁），在进行写操作之前要申请并获得X锁（排它锁，其它事务不能再获得任何锁）。加锁不成功，则事务进入等待状态，直到加锁成功才继续执行。
- 解锁阶段：当事务释放了一个封锁以后，事务进入解锁阶段，在该阶段只能进行解锁操作不能再进行加锁操作。
另一个问题是加锁:innodb有几种锁:行锁,表锁,共享锁(读锁),排他锁(写锁),还有意向锁.
在rc模式中,假如筛选字段没有索引,按理说是会加表锁的,但在实际使用过程当中，MySQL做了一些改进，在MySQL Server过滤条件，发现不满足后，会调用unlock_row方法，把不满足条件的记录释放锁 (违背了二段锁协议的约束)。这样做，保证了最后只会持有满足条件记录上的锁，但是每条记录的加锁操作还是不能省略的。可见即使是MySQL，为了效率也是会违反规范的。（参见《高性能MySQL》中文第三版p181）
美团的文章最后还讲了乐观锁与悲观锁,innodb是基于乐观锁的技术实现的(mvvc),数据库每行除了数据外,还记录了创建事务号,过期(删除)事务号.
在可重读Repeatable reads事务隔离级别下：
- SELECT时，读取创建版本号<=当前事务版本号，删除版本号为空或>当前事务版本号。
- INSERT时，保存当前事务版本号为行的创建版本号
- DELETE时，保存当前事务版本号为行的删除版本号
- UPDATE时，插入一条新纪录，保存当前事务版本号为行创建版本号，同时保存当前事务版本号到原来删除的行
然后还讲了快照读与当前读的区别
基于mvvc(多版本并发控制)的读,多是快照读,而一些读语句或更新删除语句会触发"当前读",for update,lock in shared mode;
但其实隔离级别定义的"读"是当前读,而MySQL为了效率引入快照读的概念.
能不能说mvvc是对隔离级别的实现?
###写（"当前读"）
事务的隔离级别中虽然只定义了读数据的要求，实际上这也可以说是写数据的要求。上文的“读”，实际是讲的快照读；而这里说的“写”就是当前读了。
为了解决当前读中的幻读问题，MySQL事务使用了Next-Key锁。
接下来介绍了gap锁,行锁,next-key锁,锁的是数据左右区间行,行锁防止别的事务修改或删除，GAP锁防止别的事务新增，行锁和GAP锁结合形成的的Next-Key锁共同解决了RR级别在写数据时的幻读问题。
回到前头告诉我们为啥innodb的rr可以解决幻读.
参考:https://tech.meituan.com/innodb-lock.html
