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锁与事务

上一节介绍了数据库的索引，本节将围绕数据库的锁与事务。包括不同粒度的锁，比如全局锁，表级锁和行级锁。事务包括四种不同的事务等级。

锁

锁是协调多个进程或线程访问同一资源的方式。在数据库中自带有不同粒度的锁。

全局锁

一般在需要备份全局数据使用全局锁。

加锁：flush tables with read lock

释放锁：unlock tables

表锁

1.表锁：最常用的，也就是自己手动加锁的方式，一般用于整表迁移的场景

加读锁：lock table xxx read
当前和其它Session都可以读这张表
当前Session插入或更新会报错，其它Session则会等待

加写锁：lock table xxx write
当前Session可以对表进行增删改查，其它Session则会被阻塞

2.元数据锁（MDL）：这种锁是防止在CRUD时有线程对表结构进行修改。因此在CRUD时加的是MDL读锁，更改表结构时加MDL写锁。

3.意向锁：如果没有意向锁的话，我们要去加表排他锁就需要去遍历所有的行有没有排他锁，效率比较低。在给行加共享锁时加上表意向共享锁，给行加排他锁时加上表意向排他锁。意向锁之间不会冲突，也不会和行级的锁冲突，只会和表级的共享锁和排他锁冲突。

4.自增锁：当把某字段设置成自增就是靠自增锁实现的，自增锁不是在事务完成后释放，而是在插入语句后立即释放。由于这会阻塞其它事务的插入，因此可以采取更轻量级的方式，在值赋值完成后立即释放锁。

行锁

每次锁住一行数据。开销大，加锁慢，粒度最小因此并发度也是最高的。加行级锁需要满足几个条件，select语句的where字段需要是索引并且在语句后加上for update，并且行级锁只能在事务中使用。

Record Lock（记录锁）：仅将该记录上锁。

Gap Lock（间隙锁）：锁定一个范围，不包含记录本身，前开后开区间。

Next-Key Lock：对记录加锁时，加锁的基本单位，前开后闭区间。

在加临键锁时，不同的情况加的锁不同。

主键索引：如果是等值查询，命中纪录会加Record Lock，否则退化为Gap Lock。如果是范围查询，不同的版本不同8.0.17前加的是前开后闭区间的Next-Key Lock，往后的版本则是Gap Lock。

非主键唯一索引：如果是等值查询，for update命中纪录会在主键索引上加锁，for share在覆盖索引时仅在自己的索引上加锁。如果是范围查询，不是覆盖索引下，会对相应的范围加前开后闭区间锁，如果存在数据会在对应主键行加行锁。如果是覆盖索引，会对所有后闭区间内的所有主键行加行锁。

普通索引：由于不唯一，因此会向后查询知道查询到不为该值的记录，锁定该值区间，如果命中了数据会对对应的主键行加行锁。

事务

事务是由一组SQL语句组成的逻辑处理单元。事务通常含有四大属性，也就是常说的ACID

ACID

原子性（Atomicity）：事务是一个原子操作，要么全部成功，要么全部失败。

一致性（Consistent）：在事务的开始和结束，数据的状态要保持一致。也就是说所有相关的数据规则都应用于事务的修改，保证数据的完整性。

隔离性（Isolation）：一个事务在提交修改前，对于其它事务是不可见的。

持续性（Durable）：事务提交后，修改的数据将永久留在数据库中。

并发事务问题

同时并发事务处理会带来一系列的问题

脏读：一个事务读取到另一个事务尚未提交的数据。

不可重复读：一个事务前后读取的数据不一致。

幻读：事务A读取到了事务B的新增数据。

隔离级别

不同的隔离级别产生的并发事务问题不同

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
读未提交（Read Uncommitted）	可能	可能	可能
读已提交（Read Committed）	不可能	可能	可能
可重复读（Repeatable Read）	不可能	不可能	可能
串行化（Serializable）	不可能	不可能	不可能

MySQL的默认隔离机制是RR可重复度读

查看当前数据库的隔离级别：show variables like 'tx_isolation';
设置事务隔离级别：set tx_isolation = 'REPEATABLE-READ';
set session transaction isolation level read committed;

总结

本节介绍了数据库不同粒度的锁，以及四种数据库的隔离级别，不同的隔离级别可能产生的问题也不一样，下一节将介绍数据库隔离级别的实现方式，以及三种不同的数据库日志undo，redo和binlog。

感谢观看！