数据库并发控制
ACID，是指在可靠數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）中，事務(wù)(transaction)所應(yīng)該具有的四個(gè)特性:
A:原子性(Atomicity):事務(wù)是一個(gè)或多個(gè)行為捆綁在一起組成一個(gè)單獨(dú)的工作單元,事務(wù)中的動(dòng)作要不都發(fā)生,要不都不發(fā)生.
C:一致性(Consistent):即在事務(wù)開始之前和結(jié)束之后,數(shù)據(jù)庫的完整性約束沒有被破壞.
數(shù)據(jù)庫層面:在一個(gè)事務(wù)執(zhí)行前和執(zhí)行后,數(shù)據(jù)會(huì)符合你設(shè)置的約束(例如unique約束,foreign key約束,check約束等)和觸發(fā)器設(shè)置.由數(shù)據(jù)庫進(jìn)行保證.
業(yè)務(wù)層面:保持業(yè)務(wù)的一致性.需要由開發(fā)人員進(jìn)行保證.
I:隔離性(Isolation):指的是在并發(fā)環(huán)境中,事務(wù)之間互相影響的程度(即并發(fā)事務(wù)間數(shù)據(jù)的可見程度).當(dāng)不同的事務(wù)同時(shí)操縱相同的數(shù)據(jù)時(shí),每個(gè)事務(wù)都有各自的完整數(shù)據(jù)空間.由并發(fā)事務(wù)所做的修改必須與任何其他并發(fā)事務(wù)所做的修改隔離.事務(wù)查看數(shù)據(jù)更新時(shí)，數(shù)據(jù)所處的狀態(tài)要么是另一事務(wù)修改它之前的狀態(tài)，要么是另一事務(wù)修改它之后的狀態(tài)，事務(wù)不會(huì)查看到中間狀態(tài)的數(shù)據(jù).?
D:持久性(Durability):一旦事務(wù)完成,事務(wù)的結(jié)果應(yīng)該持久化,用來保證即使系統(tǒng)崩潰也不會(huì)破壞事務(wù)的結(jié)果.
?
?
?
?
我們通過可視化界面對(duì)不同的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理,不可避免要實(shí)現(xiàn)多個(gè)進(jìn)程訪問數(shù)據(jù)庫同一數(shù)據(jù)，或者修改同一數(shù)據(jù)。不得不提到數(shù)據(jù)庫利用加鎖和阻塞來保證事物之間不同等級(jí)的隔離性,從而實(shí)現(xiàn)事務(wù)的互不干擾的訪問和操作數(shù)據(jù)庫.
干擾數(shù)據(jù)的隔離性的四大問題:
No.1 丟失修改(丟失更新 ps:反正叫什么的都有)
如果兩個(gè)事務(wù)都要更新數(shù)據(jù)庫一個(gè)字段X,X=100;
| 事務(wù)A | 事務(wù)B |
| 讀取X＝100? | 讀取X＝100 |
| 寫入x＝X+100 | 寫入x＝X+200 |
| 事務(wù)結(jié)束x=200? | 事務(wù)結(jié)束x=300 |
| ? | 最后x=300 |
兩個(gè)不同的事務(wù)同時(shí)獲得了相同的數(shù)據(jù),又都對(duì)這個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了修改,那么先提交的事務(wù)的更新就會(huì)被后提交事務(wù)的更新覆蓋掉.叫做丟失更新.
No.2 臟讀(讀臟數(shù)據(jù) 未提交讀)
| 事務(wù)A??? | 事務(wù)B |
| ? | 寫入x＝X+100 （x=200） |
| 讀取X＝200 （讀取了事務(wù)B未提交的數(shù)據(jù)）?? | ? |
| ? | 事務(wù)回滾x=100? |
| ? | 事務(wù)結(jié)束x=100 |
| 事務(wù)結(jié)束 |
事務(wù)讀取了未提交的數(shù)據(jù),如圖 事務(wù)B可能出現(xiàn)未提交或者提交不成功的情況而進(jìn)行回滾,這就導(dǎo)致事務(wù)A讀取了錯(cuò)誤的數(shù)據(jù),也叫臟數(shù)據(jù).
No.3 不可重復(fù)讀
一個(gè)事務(wù)執(zhí)行期間,在自己沒有更新數(shù)據(jù)庫的情況下,同一個(gè)查詢操作在執(zhí)行一次或多次的情況下,結(jié)果應(yīng)該是一致的.
?
| 事務(wù)A | 事務(wù)B |
| 讀取X＝100 | 讀取X＝100 |
| 讀取X＝100? | 寫入x＝X+100 |
| ? | 事務(wù)結(jié)束， x=200 |
| 讀取X＝200 （此時(shí)，在同一個(gè)事務(wù)A中，讀取的X值發(fā)生了變化！） | ? |
| 事務(wù)結(jié)束 | ? |
這種情況事務(wù)A多次讀取數(shù)據(jù)出現(xiàn)不一致的結(jié)果.
摘自薩師煊老師的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論的解釋:不可重復(fù)讀包括三種情況(這里列舉第一種情況 因?yàn)楹髢煞N情況也稱為幻影現(xiàn)象):
(1):事務(wù)T1讀取某一數(shù)據(jù)之后,事務(wù)T2對(duì)其進(jìn)行了修改,當(dāng)事務(wù)T1再次讀該數(shù)據(jù)時(shí),得到與前一次不同的值.如上所示
No.4 幻讀(幻影現(xiàn)象)
這個(gè)問題可有意思了,很多博主說他跟不可重復(fù)讀有相似的地方,我認(rèn)為這樣更容易讓讀者混淆.數(shù)據(jù)庫書中說的幻影現(xiàn)象就是不可重復(fù)讀情況中的兩種.
(2):事務(wù)T1按一定條件從數(shù)據(jù)庫中讀取了某些數(shù)據(jù)記錄后,事務(wù)T2刪除了其中部分記錄,當(dāng)T1再次按照相同條件讀取數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)現(xiàn)某些記錄神秘的消失了.
(3):事務(wù)T1按一定條件從數(shù)據(jù)庫中讀取了某些數(shù)據(jù)記錄后,事務(wù)T2插入了一些記錄,當(dāng)T1再次按照相同條件讀取數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)現(xiàn)多了一些記錄.
知乎大佬的例子:
users： id 主鍵
1、T1：select * from users where id = 1;
2、T2：insert into `users`(`id`, `name`) values (1, 'big cat');
3、T1：insert into `users`(`id`, `name`) values (1, 'big cat');
?
T1 ：主事務(wù)，檢測(cè)表中是否有 id 為 1 的記錄，沒有則插入，這是我們期望的正常業(yè)務(wù)邏輯。
T2 ：干擾事務(wù)，目的在于擾亂 T1 的正常的事務(wù)執(zhí)行。
在 RR(這里摘自知乎某位大佬的回答 我也不曉得RR是什么東東) 隔離級(jí)別下，1、2 是會(huì)正常執(zhí)行的，3 則會(huì)報(bào)錯(cuò)主鍵沖突，對(duì)于 T1 的業(yè)務(wù)來說是執(zhí)行失敗的，這里 T1 就是發(fā)生了幻讀，因?yàn)門1讀取的數(shù)據(jù)狀態(tài)并不能支持他的下一步的業(yè)務(wù)，見鬼了一樣。
所以 mysql 的幻讀并非什么讀取兩次返回結(jié)果集不同，而是事務(wù)在插入事先檢測(cè)不存在的記錄時(shí)，驚奇的發(fā)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)已經(jīng)存在了，之前的檢測(cè)讀獲取到的數(shù)據(jù)如同鬼影一般
這里要靈活的理解讀取的意思，第一次select是讀取，第二次的 insert 其實(shí)也屬于隱式的讀取，只不過是在 mysql 的機(jī)制中讀取的，插入數(shù)據(jù)也是要先讀取一下有沒有主鍵沖突才能決定是否執(zhí)行插入。
不可重復(fù)讀側(cè)重表達(dá) 讀-讀，幻讀則是說 讀-寫，用寫來證實(shí)讀的是鬼影。
作者：知乎用戶鏈接：https://www.zhihu.com/question/47007926/answer/222348887
來源：知乎
大佬的最后一句話:不可重復(fù)的側(cè)重表達(dá)讀-讀,幻讀則是說讀-寫.? emmmm.... 在講隔離級(jí)別之前復(fù)習(xí)一下封鎖的知識(shí). 封鎖是實(shí)現(xiàn)并發(fā)控制的一個(gè)非常重要的技術(shù).基本的封鎖類型有兩種:排他鎖(X鎖)和共享鎖(S鎖); 排它鎖又稱寫鎖,若事務(wù)T對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象A加上X鎖,則只允許T讀取和修改A,其他任何事務(wù)都不能再對(duì)A加任何類型的鎖直到T釋放A上的鎖為止. 共享鎖又稱讀鎖,若事務(wù)T對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象A加上S鎖,則事務(wù)T可以讀A但不能修改A,其他事物只能再對(duì)A加S鎖,而不能加X鎖. 在運(yùn)用 排他鎖 和 共享鎖 對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象加鎖時(shí)，還需要約定一些規(guī)則，例如何時(shí)申請(qǐng) 排他鎖 或 共享鎖、持鎖時(shí)間、何時(shí)釋放等。稱這些規(guī)則為封鎖協(xié)議（Locking Protocol）。對(duì)封鎖方式規(guī)定不同的規(guī)則，就形成了各種不同的封鎖協(xié)議。不同的封鎖協(xié)議對(duì)應(yīng)不同的隔離級(jí)別。
在標(biāo)準(zhǔn)SQL規(guī)范中，定義了4個(gè)事務(wù)隔離級(jí)別，不同的隔離級(jí)別對(duì)事務(wù)的處理不同:
A. 未授權(quán)讀取(Read uncommited):允許臟讀取，但不允許丟失修改。
對(duì)應(yīng)一級(jí)封鎖協(xié)議:一級(jí)封鎖協(xié)議是：事務(wù)T在修改數(shù)據(jù)R之前必須先對(duì)其加X鎖，直到事務(wù)結(jié)束才釋放。事務(wù)結(jié)束包括正常結(jié)束（COMMIT）和非正常結(jié)束（ROLLBACK）。?
B. 授權(quán)讀取（Read Committed）：允許不可重復(fù)讀取，但不允許臟讀取和丟失修改。這可以通過“瞬間共享讀鎖”和“排他寫鎖”實(shí)現(xiàn)。
對(duì)應(yīng)二級(jí)封鎖協(xié)議:二級(jí)封鎖協(xié)議是：一級(jí)封鎖協(xié)議加上事務(wù)T在讀取數(shù)據(jù)R之前必須先對(duì)其加S鎖，讀完后即可釋放S鎖（瞬間S鎖）。
C. 可重復(fù)讀取（Repeatable Read）：禁止不可重復(fù)讀取和臟讀取和丟失修改，但是有時(shí)可能出現(xiàn)幻影數(shù)據(jù)。這可以通過“共享讀鎖”和“排他寫鎖”實(shí)現(xiàn)。
對(duì)應(yīng)三級(jí)封鎖協(xié)議:三級(jí)封鎖協(xié)議是：一級(jí)封鎖協(xié)議加上事務(wù)T在讀取數(shù)據(jù)R之前必須先對(duì)其加S鎖，直到事務(wù)結(jié)束才釋放。
D. 序列化（Serializable）：提供嚴(yán)格的事務(wù)隔離。它要求事務(wù)序列化執(zhí)行，事務(wù)只能一個(gè)接著一個(gè)地執(zhí)行，但不能并發(fā)執(zhí)行。
?四級(jí)封鎖協(xié)議是對(duì)三級(jí)封鎖協(xié)議的增強(qiáng)，其實(shí)現(xiàn)機(jī)制也最為簡單，直接對(duì)事務(wù)中所讀取或者更改的數(shù)據(jù)所在的表加表鎖,也就是說,其他事務(wù)不能讀寫該表中的任何數(shù)據(jù)。這樣所有的臟讀,不可重復(fù)讀,幻讀,都得以避免！
?
我真是日了 好多博客連一級(jí)封鎖協(xié)議都不一樣哈 有加排他鎖的,有加共享鎖的. 我就是按照書上的加排他鎖吧.
并發(fā)控制有四個(gè)問題,也有五個(gè)問題的......
我就按照我的這想法吧 畢竟說法那么多 P313附近有這個(gè)知識(shí)點(diǎn).有疑問就去查?
?
轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/yyhao/p/7804786.html
總結(jié)
- 上一篇： 3 微信公众号开发 接受普通消息
- 下一篇： mysql双机热备