前言

說(shuō)道數(shù)據(jù)庫(kù)就避免不了兩個(gè)內(nèi)容，索引與隔離級(jí)別屠升。以下內(nèi)容為兩篇介紹這個(gè)內(nèi)容比較好的文章：
美團(tuán)點(diǎn)評(píng)團(tuán)隊(duì)：Innodb中的事務(wù)隔離級(jí)別和鎖的關(guān)系
張洋先生的：MySQL索引背后的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法原理

關(guān)于MySQL的隔離級(jí)別，介紹的文章有許多，但是多數(shù)都是止于介紹，所以每次看完都只是有個(gè)概念上的認(rèn)識(shí)官辽，但是具體的理解還需要個(gè)人去體會(huì)。所以寫下這篇博文來(lái)記錄下點(diǎn)滴與理解粟瞬。

說(shuō)明：為了能夠更加形象的去理解以下的內(nèi)容同仆，特別推薦去親自進(jìn)行嘗試。比如開兩個(gè)MySQL的客戶端應(yīng)該是最簡(jiǎn)單的方式裙品，然后利用BEGIN俗批，COMMINT等方式進(jìn)行模擬

四種隔離級(jí)別

為了理解上面的內(nèi)容，我們首先需要理解下臟讀揩懒，不可重復(fù)讀什乙，幻讀的概念。

• 臟讀：
  臟讀概念的關(guān)鍵為臟已球，臟我們可以理解為假的臣镣，臟數(shù)據(jù)。也就是兩個(gè)事務(wù)A和事務(wù)B智亮。事務(wù)B在事務(wù)中修改了數(shù)據(jù)忆某，此時(shí)事務(wù)A是能夠讀到事務(wù)B中修改的數(shù)據(jù)，而此時(shí)如果事務(wù)B中發(fā)生了異常進(jìn)行了回滾阔蛉，則事務(wù)A中讀到的數(shù)據(jù)實(shí)際是臟數(shù)據(jù)弃舒，這就是所謂的臟讀。根據(jù)以上的描述我們也不難理解為什么RU(未提交讀)無(wú)法避免臟讀的問(wèn)題。
• 不可重復(fù)讀:
  不可重讀讀指的是事務(wù)A和事務(wù)B聋呢，比如在事務(wù)A中進(jìn)行id = 1的數(shù)據(jù)的讀取苗踪，而事務(wù)B之后對(duì)id = 2的數(shù)據(jù)進(jìn)行了update并提交。此時(shí)在事務(wù)A中如果此時(shí)在進(jìn)行id = 1的讀取的話削锰，會(huì)發(fā)現(xiàn)讀取的內(nèi)容與上次的內(nèi)容不同通铲。這就是所謂的不可重復(fù)讀，對(duì)應(yīng)的是隔離級(jí)別的RC器贩。
• 幻讀
  幻讀的概念需要好好理解下颅夺。實(shí)際想要理解幻讀首先需要理解MySQL中的兩種讀的區(qū)別：
  快照讀(snapshot read)和當(dāng)前讀(current read)。產(chǎn)生這兩種讀的區(qū)別主要是由于MySQL所采用的MVCC的版本控制來(lái)進(jìn)行樂(lè)觀鎖機(jī)制磨澡。
  我們下面摘取Innodb中的事務(wù)隔離級(jí)別和鎖的關(guān)系來(lái)進(jìn)行下解釋：

可能有讀者會(huì)疑惑碗啄，事務(wù)的隔離級(jí)別其實(shí)都是對(duì)于讀數(shù)據(jù)的定義质和，但到了這里稳摄，就被拆成了讀和寫兩個(gè)模塊來(lái)講解。這主要是因?yàn)镸ySQL中的讀饲宿，和事務(wù)隔離級(jí)別中的讀厦酬，是不一樣的。
我們且看瘫想，在RR級(jí)別中仗阅，通過(guò)MVCC機(jī)制，雖然讓數(shù)據(jù)變得可重復(fù)讀国夜，但我們讀到的數(shù)據(jù)可能是歷史數(shù)據(jù)减噪，是不及時(shí)的數(shù)據(jù)，不是數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)前的數(shù)據(jù)车吹！這在一些對(duì)于數(shù)據(jù)的時(shí)效特別敏感的業(yè)務(wù)中筹裕，就很可能出問(wèn)題。
對(duì)于這種讀取歷史數(shù)據(jù)的方式窄驹，我們叫它快照讀 (snapshot read)朝卒，而讀取數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)前版本數(shù)據(jù)的方式，叫當(dāng)前讀 (current read)乐埠。很顯然抗斤，在MVCC中：
快照讀：就是select

select * from table ....;

當(dāng)前讀：特殊的讀操作，插入/更新/刪除操作丈咐，屬于當(dāng)前讀瑞眼，處理的都是當(dāng)前的數(shù)據(jù)，需要加鎖棵逊。

select * from table where ? lock in share mode;
select * from table where ? for update;
insert;
update ;
delete;

而理解以上的概念對(duì)于理解幻讀較為重要负拟。實(shí)際幻讀產(chǎn)生的原因就是由于當(dāng)前讀造成的，所以往往產(chǎn)生幻讀發(fā)生在Insert, Update, Delete等操作歹河。
比如有兩個(gè)事務(wù)A和B:

也就是在事務(wù)A中我們來(lái)SELECT時(shí)發(fā)現(xiàn)只有一條數(shù)據(jù)掩浙，但是我們?cè)谶M(jìn)行更新的時(shí)候卻會(huì)更新兩條數(shù)據(jù)(由于事務(wù)B插入了一條新的數(shù)據(jù)并進(jìn)行了提交)花吟。
在許多時(shí)候我們可能會(huì)遇到幻讀的問(wèn)題，比如我們?cè)谑聞?wù)A中對(duì)于id=1的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新操作厨姚，但是在之前事務(wù)B對(duì)于id=1的數(shù)據(jù)進(jìn)行了刪除衅澈。則此時(shí)事務(wù)A將會(huì)更新0條數(shù)據(jù)而不是我們預(yù)期的1條數(shù)據(jù)。

鎖

Innodb的默認(rèn)隔離級(jí)別是RR谬墙，是通過(guò)MVCC和行鎖來(lái)進(jìn)行鎖定的今布。
MVCC主要是針對(duì)的讀，而鎖主要是為了寫產(chǎn)生沖突拭抬。

一段鎖或兩段鎖

因?yàn)橛写罅康牟l(fā)訪問(wèn)部默，為了預(yù)防死鎖，一般應(yīng)用中推薦使用一次封鎖法造虎，就是在方法的開始階段傅蹂，已經(jīng)預(yù)先知道會(huì)用到哪些數(shù)據(jù)，然后全部鎖住算凿，在方法運(yùn)行之后份蝴，再全部解鎖。這種方式可以有效的避免循環(huán)死鎖氓轰，但在數(shù)據(jù)庫(kù)中卻不適用婚夫，因?yàn)樵谑聞?wù)開始階段，數(shù)據(jù)庫(kù)并不知道會(huì)用到哪些數(shù)據(jù)署鸡。
數(shù)據(jù)庫(kù)遵循的是兩段鎖協(xié)議案糙，將事務(wù)分成兩個(gè)階段，加鎖階段和解鎖階段（所以叫兩段鎖）靴庆。
我們拿以下的例子進(jìn)行介紹(出自博客Innodb中的事務(wù)隔離級(jí)別和鎖的關(guān)系)：

為了防止并發(fā)過(guò)程中的修改沖突时捌，事務(wù)A中MySQL給teacher_id=1的數(shù)據(jù)行加鎖，并一直不commit（釋放鎖）撒穷，那么事務(wù)B也就一直拿不到該行鎖匣椰，wait直到超時(shí)。

這時(shí)我們要注意到端礼，teacher_id是有索引的禽笑，如果是沒(méi)有索引的class_name呢？update class_teacher set teacher_id=3 where class_name = '初三一班';
那么MySQL會(huì)給整張表的所有數(shù)據(jù)行的加行鎖蛤奥。這里聽起來(lái)有點(diǎn)不可思議佳镜，但是當(dāng)sql運(yùn)行的過(guò)程中，MySQL并不知道哪些數(shù)據(jù)行是 class_name = '初三一班'的（沒(méi)有索引嘛）凡桥，如果一個(gè)條件無(wú)法通過(guò)索引快速過(guò)濾蟀伸，存儲(chǔ)引擎層面就會(huì)將所有記錄加鎖后返回，再由MySQL Server層進(jìn)行過(guò)濾。

但在實(shí)際使用過(guò)程當(dāng)中啊掏，MySQL做了一些改進(jìn)蠢络，在MySQL Server過(guò)濾條件，發(fā)現(xiàn)不滿足后迟蜜，會(huì)調(diào)用unlock_row方法刹孔，把不滿足條件的記錄釋放鎖 (違背了二段鎖協(xié)議的約束)。這樣做娜睛，保證了最后只會(huì)持有滿足條件記錄上的鎖髓霞，但是每條記錄的加鎖操作還是不能省略的∑杞洌可見(jiàn)即使是MySQL方库，為了效率也是會(huì)違反規(guī)范的。（參見(jiàn)《高性能MySQL》中文第三版p181障斋。

實(shí)際除了行鎖外纵潦，為了防止這種事務(wù)之間寫入造成的沖突產(chǎn)生，還引入了GAP間隙鎖配喳。更多的內(nèi)容可以參見(jiàn)《高性能MySQL》酪穿。