MySQL事务和锁_mysql的锁石以事物为单位吗

一、事务

事务是一组操作的集合，它是一个不可分割的工作单位，事务会把所有的操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这些操作要么同时成功，要么同时失败。

默认MySQL的事务是自动提交的，也就是说，当执行一条DML语句，MySQL会立即隐式的提交事务，如下我们想手动提交事务，可以如下操作

全局设置

set @@autocommit= 0;#设置为手动提交,注意这是全局的，如果设置了，那么DML语句，必须手动commit才会提交
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局部开启手动事务

#开启一个事物
begin;
#--转账操作（张三给李四转账1000）
#1.查询张三账户余额
select*from account where name='张三';
#2.将张三账户余额-1000
update account set money=money-1000 where name='张三';
#3.将李四账户余额+1000
update account set money=money+1oo0 where name='李四';
#提交事务
commit;
#回滚事务
rollback;
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事务是由一组SQL语句组成的逻辑处理单元,事务具有以下4个属性,通常简称为事务的ACID属性：

1. 原子性（Atomicity）：事务是不可分割的最小操作单元，要么全部成功，要么全部失败。
2. 一致性（Consistency）：在事务开始和完成时,数据都必须保持一致状态。
3. 隔离性（Isolation）：数据库系统提供一定的隔离机制,保证事务在不受外部并发操作影响的“独 立”环境执行。这意味着事务处理过程中的中间状态对外部是不可见的,反之亦然。比如，person表中有一字段值1，现在有2个事务同时开启，在a事务中把它变为2。b事务中，如果没有其他操作，那么他的值还是1，a事务中的操作不会影响到b事务中。这就是事务的隔离性。
4. 持久性（Durability）：事务完成之后,它对于数据的修改是永久性的,即使出现系统故障也能够保持。

但是在现实工作中，事务是处于并发条件下的，并发事务处理会出现一系列问题

“脏读”、“不可重复读”和“幻读”,其实都是数据库读一致性问题,必须由数据库提供一定的事务隔离机制 来解决。

Read uncommitted(读取未提交)： 最低的隔离级别，允许读取尚未提交的数据变更，可能会导致脏读、幻读或不可重复读。
Read committed(读取已提交)： 允许读取并发事务已经提交的数据，可以阻止脏读，但是幻读或不可重复读仍有可能发生。
Repeatable Read(可重复读)： 对同一字段的多次读取结果都是一致的，除非数据是被本身事务自己所修改，可以阻止脏读和不可重复读，但幻读仍有可能发生。
Serializable(可串行化)： 最高的隔离级别，完全服从ACID的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。

数据库的事务隔离越严格,并发副作用越小,但付出的代价也就越大,因为事务隔离实质上就是使事务在一定程度 上“串行化”进行,这显然与“并发”是矛盾的

同时,不同的应用对读一致性和事务隔离程度的要求也是不同的,比如许多应用对“不可重复读"和“幻读”并不 敏感,可能更关心数据并发访问的能力

下面是常看当前数据库的事务隔离级别的操作，默认数据库隔离级别是Repeatable Read(可重复读)

mysql> select @@transaction_isolation;
+-------------------------+
| @@transaction_isolation |
+-------------------------+
| REPEATABLE-READ         |
+-------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
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设置事务隔离级别

session:仅对当前客户端窗口，global：全局

set [session | global] transaction isolation 
level [read uncommitted | read committed | repeatable read | serializable]

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Mysql默认的事务隔离级别是可重复读，用Spring开发程序时，如果不设置隔离级别默认用Mysql设置的隔 离级别，如果Spring设置了就用已经设置的隔离级别

二、锁

锁是计算机协调多个进程或线程并发访问某一资源的机制。在数据库中，除传统的计算资源（CPU、RAM、I/O）的争用以外，数据也是一种供许多用户共享的资源。如何保证数据并发访问的一致性、有效性是所有数据库必须解决的一个问题，锁冲突也是影响数据库并发访问性能的一个重要因素。从这个角度来说，锁对数据库而言显得尤其重要，也更加复杂。

MySQL中的锁，按照锁的粒度分，分为以下三类：

1. 全局锁：锁定数据库中的所有表。
2. 表级锁：每次操作锁住整张表。
3. 行级锁：每次操作锁住对应的行数据。

2.1 全局锁

全局锁就是对整个数据库实例加锁，加锁后整个实例就处于只读状态，后续的DML的写语句，DD语句，已经更新操作的事务提交语句都
将被阻塞。

其典型的使用场景是做全库的逻辑备份，对所有的表进行锁定，从而获取一致性视图，保证数据的完整性

flush tables with read lock #加全局锁

unlock tables #释放全局锁
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数据库中加全局锁，是一个比较重的操作，存在以下问题：

1. 如果在主库上备份，那么在备份期间都不能执行更新，业务基本上就得停摆。
2. 如果在从库上备份，那么在备份期间从库不能执行主库同步过来的二进制日志（binlog），会导致主从延迟。

在InnoDB引擎中，我们可以在备份时加上参数–single-transaction参数来完成不加锁的一致性数据备份。

2.2 表级锁

每次操作锁住整张表。开销小，加锁快；不会出现死锁；锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高，并发度最低； 一般用在整表数据迁移的场景。

语法：

lock tables 表名 read/write。#加锁,read 表示加读锁，write表示加写锁
show open tables;#查看表上加过的锁 
unlock tables。 #释放锁,或者和客户端断开连接
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案例

mysql> lock tables person read ;

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当前session和其他session都可以读该表 当前session中插入或者更新锁定的表都会报错，其他session插入或更新则会等待

mysql> lock tables person write ;

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当前session对该表的增删改查都没有问题，其他session对该表的所有操作被阻塞

2.3 行级锁

InnoDB与MYISAM的最大不同有两点： InnoDB支持事务和行级锁

每次操作锁住一行数据。开销大，加锁慢；会出现死锁；锁定粒度最小，发生锁冲突的概率最低，并发度最高。
InnoDB的数据是基于索引组织的，行锁是通过对索引上的索引项加锁来实现的，而不是对记录加的锁。

对于行级锁，主要分为以下三类：

1. 行锁（Record Lock）：锁定单个行记录的锁，防止其他事务对此行进行update和delete。在RC、RR隔离级别下都支持。
2. 间隙锁（Gap Lock）：锁定索引记录间隙（不含该记录），确保索引记录间隙不变，防止其他事务在这个间隙进行insert，产生幻读。在RR隔离级别下都支持。
3. 临键锁（Next-Key Lock）：行锁和间隙锁组合，同时锁住数据，并锁住数据前面的间隙Gap。在RR隔离级别下支持。

行锁演示：
一个session开启事务更新不提交，另一个session更新同一条记录会阻塞，更新不同记录不会阻塞

MyISAM在执行查询语句SELECT前，会自动给涉及的所有表加读锁,在执行update、insert、delete操作会自 动给涉及的表加写锁。 InnoDB在执行查询语句SELECT时(非串行隔离级别)，不会加锁。但是update、insert、delete操作会加行 锁。
简而言之，就是读锁会阻塞写，但是不会阻塞读。而写锁则会把读和写都阻塞。

间隙锁，锁的就是两个值之间的空隙。Mysql默认级别是repeatable-read，有办法解决幻读问题吗？间隙锁 在某些情况下可以解决幻读问题。 假设account表里数据如下：

那么间隙就有 id 为 (3,10)，(10,20)，(20,正无穷) 这三个区间，
在Session_1下面执行 update account set name = ‘zhuge’ where id > 8 and id <18;，
则其他Session没 法在这个范围所包含的所有行记录(包括间隙行记录)以及行记录所在的间隙里插入或修改任何数据，即id在 (3,20]区间都无法修改数据，注意最后那个20也是包含在内的。
间隙锁是在可重复读隔离级别下才会生效。

临键锁(Next-key Locks)
Next-Key Locks是行锁与间隙锁的组合。像上面那个例子里的这个(3,20]的整个区间可以叫做临键锁。

无索引行锁会升级为表锁，锁主要是加在索引上，如果对非索引字段更新，行锁可能会变表锁
session1 执行：update account set balance = 800 where name = ‘lilei’;
session2 对该表任一行操作都会阻塞住
InnoDB的行锁是针对索引加的锁，不是针对记录加的锁。并且该索引不能失效，否则都会从行锁升级为 表锁。

结论
Innodb存储引擎由于实现了行级锁定，虽然在锁定机制的实现方面所带来的性能损耗可能比表级锁定会要更 高一下，但是在整体并发处理能力方面要远远优于MYISAM的表级锁定的。当系统并发量高的时候，Innodb 的整体性能和MYISAM相比就会有比较明显的优势了。
但是，Innodb的行级锁定同样也有其脆弱的一面，当我们使用不当的时候，可能会让Innodb的整体性能表现 不仅不能比MYISAM高，甚至可能会更差。

锁优化建议

1. 尽可能让所有数据检索都通过索引来完成，避免无索引行锁升级为表锁
2. 合理设计索引，尽量缩小锁的范围
3. 尽可能减少检索条件范围，避免间隙锁 尽量控制事务大小，减少锁定资源量和时间长度，涉及事务加锁的sql尽量放在事务最后执行
4. 尽可能低级别事务隔离