Mysql事务和锁
Mysql事务
这里主要讲的是Mysql InnoDB引擎相关事务和锁。Mysql事务主要和上诉数据库理论中类似，有所不同的是在事务隔离级别的Repeatable Read(可重复读)、和锁有着不同的实现。
事务隔离级别
Mysql同样有4种事务隔离级别，其中Repeatable Read(可重复读)是Mysql默认隔离级别，其通过MVCC机制实现了不会出现幻读现象。
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
|---|---|---|---|
| Read Uncommitted | 可能 | 可能 | 可能 |
| Read Committed | 不能 | 可能 | 可能 |
| Repeatable Read | 不能 | 不能 | 不能 |
| Serializable | 不能 | 不能 | 不能 |
Mysql可以通过下诉API操作事务隔离级别：
查看系统隔离级别：
select @@global.tx_isolation;
查看当前会话隔离级别
select @@tx_isolation;
设置当前会话隔离级别
SET session TRANSACTION ISOLATION LEVEL serializable;
设置全局系统隔离级别
SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;
Mysql锁
Mysql InnoDB引擎有悲观锁、乐观锁(MVCC)，其共同组成Mysql相关锁机制，并且Mysql通过其使用Repeatable Read能够防止幻读的出现。
Mysql悲观锁
Mysql主要有下面4种悲观锁：
- 共享锁(S锁、多锁)： 事务获得元组的共享锁后，其它事务也只能获得该元组的共享锁，而不能获得排它锁；获得共享锁的事务可以对元组进行读操作。
- 排它锁(X锁，写锁)： 事务获得元组的排它锁后，其它事务既不能获得该元组的共享锁，也不能获得排它锁；获得排它锁的事务可以对元组进行写操作。
- 意向共享锁(IS锁)： 事务打算给数据行加行共享锁，事务在给一个数据行加共享锁前必须先取得该表的IS锁。
- 意向排它锁(IX锁)： 事务打算给数据行加行排他锁，事务在给一个数据行加排他锁前必须先取得该表的IX锁。
IS、S、IX、X锁的兼容性为:
Mysql InnoDB引擎默认支持行锁，来尽量缩小锁定元组的粒度，行锁分为三级，粒度从小到大依次是：
- 记录锁（Record Lock）：单行
- 间隔锁（Gap Lock）：一个开区间内的多行
- 防插入锁（Next-Key Lock）：一个前开后闭区间内的多行，实际上是记录锁和间隔锁的结合
Mysql乐观锁(MVCC)
前面所说，乐观锁机制通过在表中添加version字段进行实现。在Mysql InnoDB引擎中，其会在每行数据中额外添加两个隐藏值来实现MVCC，这两个值一个记录这行数据何时被创建，另外一个记录这行数据何时更新(或者被删除)。在实际操作中，每开启一个新事务，事务的版本号就会递增。
Mysql事务隔离级别和其对应锁级别
Read Uncommited
任何操作都不加锁
Read Commited
| 操作 | 锁对应级别 |
|---|---|
| select * | 无锁 |
| select * for update | 排它锁 |
| select * lock in share mode | 共享锁 |
| insert | 排它锁，行锁中的记录锁 |
| delete | 排它锁，行锁中的记录锁 |
| update | 排它锁，行锁中的记录锁 |
Repeated Read
| 操作 | 锁对应级别 |
|---|---|
| select * | 乐观锁(MVCC机制)，也叫快照读(snapshot read) |
| select * for update | 排它锁 |
| select * lock in share mode | 共享锁 |
| insert | 排它锁，行锁中的记录锁 |
| delete | 排它锁，行锁中的防插入锁 |
| update | 排它锁，行锁中的防插入锁 |
Serializable
该隔离级别下，读（select）下会加共享锁，相当于select lock in share mode，写会加排他锁，读写互斥，相当于全部使用悲观锁实现事务隔离级别。
Mysql解决Repeatable Read事务隔离级别的可重复读和幻读问题
Mysql在Repeatable Read事务隔离级别下，通过MVCC机制、update和delete操作的防插入锁解决可重复读和幻读问题。
可重复读问题
这里主要由Mysql的MVCC机制所解决的。mysql会在每行数据中额外添加何时被创建、何时被更新两个版本号字段，在RP级别下，每个操作对应得MVCC版本号字段的操作：
- select： 读取创建版本号<=当前版本号，更新版本号为空或<=当前版本号
- insert： 保存当前事务版本号为行的创建版本号
- update： 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行更新版本号
- delete： 保存当前事务版本号为行的更新版本号
所以我们由上可知在事务A在select操作时，事务B的update和delete操作并不会影响事务A的select操作。
幻读问题
幻读问题我们主要是由于insert操作导致，所以这里面主要涉及到select时有insert操作和update(delete)时有insert操作，下面主要讲这两种Mysql InnoDB引擎是如何解决的。
select时的insert操作
由上所诉解决可重复读问题，该操作已由Mysql的MVCC机制所解决
update和delete时的insert操作
该操作主要由Mysql InnoDB引擎的防插入锁(Next-Key Lock)解决的。防插入锁的区间是根据索引来确定的。对于没有索引的列会直接锁表。下面是一个例子：
--------------------------------------------------------------------------------------------------
事务A | 事务B
--------------------------------------------------------------------------------------------------
begin | begin
--------------------------------------------------------------------------------------------------
update isolation set name = '-2' where name = '2'; |
--------------------------------------------------------------------------------------------------
| insert into isolation(name) values('2');
| // 这里会阻塞等待
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
commit |
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
注意：上面事务A的update操作会造成name='2'的行锁和name=(-∞, 2]和[2, +∞)的间隔锁，其统称为防插入锁。
Reference
https://tech.meituan.com/innodb-lock.html
http://chenzhou123520.iteye.com/blog/1860954
https://blog.csdn.net/sadfishsc/article/details/51027734
