事務(wù)特性定義acid

• 原子性(A)：事務(wù)是最小單位，不可再分
• 一致性?：事務(wù)要求所有的DML語句操作的時(shí)候，必須保證同時(shí)成功或者同時(shí)失敗
• 隔離性(I)：事務(wù)A和事務(wù)B之間具有隔離性
• 持久性(D)：是事務(wù)的保證，事務(wù)終結(jié)的標(biāo)志(內(nèi)存的數(shù)據(jù)持久到硬盤文件中)

隔離級別

• 讀未提交：read uncommitted
• 讀已提交：read committed
• 可重復(fù)讀：repeatable read
• 串行化：serializable

出現(xiàn)問題

• 臟讀(Drity Read)：某個(gè)事務(wù)已更新一份數(shù)據(jù)，另一個(gè)事務(wù)在此時(shí)讀取了同一份數(shù)據(jù)，由于某些原因，前一個(gè)RollBack了操作，則后一個(gè)事務(wù)所讀取的數(shù)據(jù)就會是不正確的。
• 不可重復(fù)讀(Non-repeatable read):在一個(gè)事務(wù)的兩次查詢之中數(shù)據(jù)不一致，這可能是兩次查詢過程中間插入了一個(gè)事務(wù)更新的原有的數(shù)據(jù)。強(qiáng)調(diào)是讀讀場景
• 幻讀(Phantom Read):強(qiáng)調(diào)的是讀寫場景，在事物a中查詢無記錄后準(zhǔn)備插入，在插入前b事務(wù)先插入并提交，導(dǎo)致a事務(wù)插入失敗，此場景為幻讀。

解決問題

其中mysl innodb引擎場景下通過next-key lock（行鎖+gap鎖）解決了rr級別的當(dāng)前讀的幻讀問題，通過mvcc機(jī)制解決了rr級別的快照讀的幻讀問題

mvcc

是一個(gè)通用的解決方案的概念，目的是解決并發(fā)下數(shù)據(jù)庫讀寫性能低下的問題，具體實(shí)現(xiàn)看各個(gè)廠商，具體到mysql的innoDB引擎中是通過快照讀來實(shí)現(xiàn)mvcc，實(shí)現(xiàn)讀寫無鎖化

快照讀

• 像不加鎖的select操作就是快照讀，即不加鎖的非阻塞讀；快照讀的前提是隔離級別不是串行級別，串行級別下的快照讀會退化成當(dāng)前讀；之所以出現(xiàn)快照讀的情況，是基于提高并發(fā)性能的考慮，快照讀的實(shí)現(xiàn)是基于多版本并發(fā)控制，即MVCC,可以認(rèn)為MVCC是行鎖的一個(gè)變種，但它在很多情況下，避免了加鎖操作，降低了開銷；既然是基于多版本，即快照讀可能讀到的并不一定是數(shù)據(jù)的最新版本，而有可能是之前的歷史版本。
• 快照讀本身也是一個(gè)抽象概念，再深入研究。MVCC模型在MySQL中的具體實(shí)現(xiàn)則是由 多個(gè)隱式字段，undo日志 ，Read View 等去完成的

當(dāng)前讀

像select lock in share mode(共享鎖), select for update ; update, insert ,delete(排他鎖)這些操作都是一種當(dāng)前讀，為什么叫當(dāng)前讀？就是它讀取的是記錄的最新版本，讀取時(shí)還要保證其他并發(fā)事務(wù)不能修改當(dāng)前記錄，會對讀取的記錄進(jìn)行加鎖。

重點(diǎn)解析讀已提交rc和可重復(fù)讀rr

讀已提交rc

• rc使用了mvcc機(jī)制，即有快照讀，那么為什么依然會出現(xiàn)幻讀和不可重復(fù)讀的問題，這個(gè)取決于快照讀中read view生成的時(shí)機(jī)，根據(jù)隔離級別的定義，rc下的read view在每一次select語句時(shí)都會新生成一個(gè)，所以可以讀到當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)已提交的事務(wù)的最新數(shù)據(jù)，雖然保證了數(shù)據(jù)是最新的，但是同時(shí)帶來在一個(gè)事務(wù)范圍內(nèi)同一條數(shù)據(jù)的內(nèi)容發(fā)生變化的可能（不可重復(fù)讀現(xiàn)象），也可能帶來數(shù)據(jù)行數(shù)發(fā)生增加（幻讀現(xiàn)象）
• rc下的當(dāng)前讀同rr的當(dāng)前讀

可重復(fù)讀rr

• rr使用了mvcc機(jī)制，即有快照讀，那么為什么能解決幻讀和不可重復(fù)讀的問題，這個(gè)取決于快照讀中read view生成的時(shí)機(jī)，根據(jù)隔離級別的定義，rr下的read view在事務(wù)中第一次select語句時(shí)會新生成一個(gè)，后續(xù)查詢均采用該read view中的數(shù)據(jù)，所以可以讀到的數(shù)據(jù)永遠(yuǎn)是第一次讀到的（不同的查詢語句當(dāng)然不同，不予討論）。雖然保證了數(shù)據(jù)讀出來是不變的，但是依然不能避免其他事務(wù)做當(dāng)前讀操作導(dǎo)致的幻讀，即rr讀到的是舊的副本。算是為了提高并發(fā)讀寫場景下性能作出的犧牲吧，犧牲了一致性。
• 但是rr在當(dāng)前讀場景下通過next-key lock（行鎖+gap鎖）解決了幻讀問題，白話就是對范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)行進(jìn)行加鎖，禁止其他事務(wù)并發(fā)寫操作，也就不存在幻讀問題了。
• 常見用法場景：某個(gè)事務(wù)內(nèi)需要先查詢，后進(jìn)行邏輯處理，最后更新數(shù)據(jù)庫，這種一般先select where xx>a and xx<b for update，這樣就鎖住了a的上個(gè)位置到b的下個(gè)位置的數(shù)據(jù)（gap鎖的定義，具體概念和細(xì)節(jié)需要額外展開講，推薦看http://www.rzrgm.cn/crazylqy/p/7611069.html）。但是缺點(diǎn)顯而易見，鎖的時(shí)間較長，取舍取決于業(yè)務(wù)。

read view

用來存儲事務(wù)相關(guān)信息，包括事務(wù)id等等，具體數(shù)據(jù)存放在undo log中。

實(shí)踐

mysql5.6版本
select @@tx_isolation;
select version();
set session tx_isolation='repeatable-read';
BEGIN;
-- select * from sys_role;
update sys_role set REMARK = 'for update3' where id = 22
select * from sys_role where id = 23 for update
COMMIT

參考

https://www.jianshu.com/p/8845ddca3b23
http://www.rzrgm.cn/jian-gao/p/10795407.html
http://www.rzrgm.cn/JMrLi/p/12705188.html