Mysql 间隙锁原理,以及Repeatable Read隔离级别下可以防止幻读原理(百度)
Mysql知识实在太丰富了,前几天百度的面试官问我MySql在Repeatable Read下面是否会有幻读出现,我说按照事务的特性当然会有,
但是面试官却说 Mysql 在Repeatable Read底下 也不会发生幻读的情况,因为Mysql有间隙锁的可以防止幻读;
我一头雾水,啥叫间隙锁。以下就是Mysql如何利用间隙锁防止幻读的总结:
我们都知道Mysql,Oracle PostgreSQL 可以利用MVCC来处理事务,防止加锁,来提高访问效率
MVCC只是工作在两种事务级别底下:(a) Read Committed (b) Repeatable Read;
因为其他两种:
(c)READ UNCOMMITTED==》总是读取最新的数据,不符合当前事务版本的数据行,
(d)Serializable则会对所有的行加锁。
这两种都不需要MVCC;
参考:Mysql 的InnoDB事务方面的 多版本并发控制如何实现 MVCC
这样说来 Mysql 也跟其他的数据库一样,当 Repeatable Read的时候会出现幻读的情况,其实不然,Mysql还有一种机制可以保证即使在Repeatable Read级别下面也不会出现幻读;
这就是间隙锁:
间隙锁跟MVCC一起工作。实现事务处理:
Repeatable Read隔离级别: 采用Next-key Lock(间隙锁) 来解决幻读问题.因此 Mysql 在Repeatable下面 幻读,可重复读,脏读 三者都不会发生
read committed隔离级别:采用Record锁,不会出现脏读,但是会产生"幻读"问题. 也会出现可重复读
(我查了很久,这个read committed模式下也会出现可重复读的问题参考:MySQL中Innodb的事务隔离级别和锁的关系的讲解教程)
间隙锁简介:
MySQL InnoDB支持三种行锁定方式:InnoDB的默认加锁方式是next-key 锁。
l 行锁(Record Lock):锁直接加在索引记录上面,锁住的是key。
l 间隙锁(Gap Lock):锁定索引记录间隙,确保索引记录的间隙不变。间隙锁是针对事务隔离级别为可重复读或以上级别而已的。
l Next-Key Lock :行锁和间隙锁组合起来就叫Next-Key Lock。
默认情况下,InnoDB工作在可重复读(Repeatable Read)隔离级别下,并且会以Next-Key Lock的方式对数据行进行加锁,这样可以有效防止幻读的发生。Next-Key Lock是行锁和间隙锁的组合,当InnoDB扫描索引记录的时候,会首先对索引记录加上行锁(Record Lock),再对索引记录两边的间隙加上间隙锁(Gap Lock)。加上间隙锁之后,其他事务就不能在这个间隙修改或者插入记录。 read committed隔离级别下
Gap Lock在InnoDB的唯一作用就是防止其他事务的插入操作,以此防止幻读的发生。
Innodb自动使用间隙锁的条件:
(1)必须在Repeatable Read级别下
(2)检索条件必须有索引(没有索引的话,mysql会全表扫描,那样会锁定整张表所有的记录,包括不存在的记录,此时其他事务不能修改不能删除不能添加)
行锁(Record Lock)
记录锁其实很好理解,对表中的记录加锁,叫做记录锁,简称行锁。
生活中的间隙锁(Gap Lock)
编程的思想源于生活,生活中的例子能帮助我们更好的理解一些编程中的思想。
生活中排队的场景,小明,小红,小花三个人依次站成一排,此时,如何让新来的小刚不能站在小红旁边,这时候只要将小红和她前面的小明之间的空隙封锁,将小红和她后面的小花之间的空隙封锁,那么小刚就不能站到小红的旁边。
这里的小红,小明,小花,小刚就是数据库的一条条记录。
他们之间的空隙也就是间隙,而封锁他们之间距离的锁,叫做间隙锁。
Mysql中的间隙锁
下表中(见图一),id为主键,number字段上有非唯一索引的二级索引,有什么方式可以让该表不能再插入number=5的记录?

根据上面生活中的例子,我们自然而然可以想到,只要控制几个点,number=5之前不能插入记录,number=5现有的记录之间不能再插入新的记录,number=5之后不能插入新的记录,那么新的number=5的记录将不能被插入进来。
那么,mysql是如何控制number=5之前,之中,之后不能有新的记录插入呢(防止幻读)?
答案是用间隙锁,在RR级别下,mysql通过间隙锁可以实现锁定number=5之前的间隙,number=5记录之间的间隙,number=5之后的间隙,从而使的新的记录无法被插入进来。
间隙是怎么划分的?
注:为了方面理解,我们规定(id=A,number=B)代表一条字段id=A,字段number=B的记录,(C,D)代表一个区间,代表C-D这个区间范围。
图一中,根据number列,我们可以分为几个区间:(无穷小,2),(2,4),(4,5),(5,5),(5,11),(11,无穷大)。
只要这些区间对应的两个临界记录中间可以插入记录,就认为区间对应的记录之间有间隙。
例如:区间(2,4)分别对应的临界记录是(id=1,number=2),(id=3,number=4),这两条记录中间可以插入(id=2,number=3)等记录,那么就认为(id=1,number=2)与(id=3,number=4)之间存在间隙。
很多人会问,那记录(id=6,number=5)与(id=8,number=5)之间有间隙吗?
答案是有的,(id=6,number=5)与(id=8,number=5)之间可以插入记录(id=7,number=5),因此(id=6,number=5)与(id=8,number=5)之间有间隙的,
间隙锁锁定的区域
根据检索条件向左寻找最靠近检索条件的记录值A,作为左区间,向右寻找最靠近检索条件的记录值B作为右区间,即锁定的间隙为(A,B)。
图一中,where number=5的话,那么间隙锁的区间范围为(4,11);
间隙锁的目的是为了防止幻读,其主要通过两个方面实现这个目的:
(1)防止间隙内有新数据被插入
(2)防止已存在的数据,更新成间隙内的数据(例如防止numer=3的记录通过update变成number=5)
间隙锁在InnoDB的唯一作用就是防止其它事务的插入操作,以此来达到防止幻读的发生,所以间隙锁不分什么共享锁与排它锁。 默认情况下,InnoDB工作在Repeatable Read隔离级别下,并且以Next-Key Lock的方式对数据行进行加锁,这样可以有效防止幻读的发生。Next-Key Lock是行锁与间隙锁的组合,当对数据进行条件,范围检索时,对其范围内也许并存在的值进行加锁!当查询的索引含有唯一属性(唯一索引,主键索引)时,Innodb存储引擎会对next-key lock进行优化,将其降为record lock,即仅锁住索引本身,而不是范围!若是普通辅助索引,则会使用传统的next-key lock进行范围锁定!
要禁止间隙锁的话,可以把隔离级别降为Read Committed,或者开启参数innodb_locks_unsafe_for_binlog。
对于快照读来说,幻读的解决是依赖mvcc解决。而对于当前读则依赖于gap-lock解决。
深层次的原理分析:
在MVCC并发控制中,读操作可以分成两类:快照读 (snapshot read)与当前读 (current read)。
快照读,读取的是记录的可见版本 (有可能是历史版本),不用加锁。
当前读,读取的是记录的最新版本,并且,当前读返回的记录,都会加上锁,保证其他事务不会再并发修改这条记录。
在一个支持MVCC并发控制的系统中,哪些读操作是快照读?哪些操作又是当前读呢?以MySQL InnoDB为例:
- 快照读:简单的select操作,属于快照读,不加锁。(当然,也有例外,下面会分析)
- select * from table where ?;
- 当前读:特殊的读操作,插入/更新/删除操作,属于当前读,需要加锁。
- select * from table where ? lock in share mode;
- select * from table where ? for update;
- insert into table values (…);
- update table set ? where ?;
- delete from table where ?;
所有以上的语句,都属于当前读,读取记录的最新版本。并且,读取之后,还需要保证其他并发事务不能修改当前记录,对读取记录加锁。其中,除了第一条语句,对读取记录加S锁 (共享锁)外,其他的操作,都加的是X锁 (排它锁)。
MySQL/InnoDB定义的4种隔离级别:
- Read Uncommited
可以读取未提交记录。此隔离级别,不会使用,忽略。
- Read Committed (RC)
快照读忽略,本文不考虑。
针对当前读,RC隔离级别保证对读取到的记录加锁 (record lock),存在幻读现象。
- Repeatable Read (RR)
快照读忽略,本文不考虑。
针对当前读,RR隔离级别保证对读取到的记录加锁 (记录锁),同时保证对读取的范围加锁,新的满足查询条件的记录不能够插入 (间隙锁),不存在幻读现象。
- Serializable
从MVCC并发控制退化为基于锁的并发控制。不区别快照读与当前读,所有的读操作均为当前读,读加读锁 (S锁),写加写锁 (X锁)。
Serializable隔离级别下,读写冲突,因此并发度急剧下降,在MySQL/InnoDB下不建议使用。
参考:MySQL中Innodb的事务隔离级别和锁的关系的讲解教程
参考:mysql repeatable-read 一次利用间隙锁解决幻读案例
参考:InnoDB间隙锁简介
参考:mysql-repeatable read可以避免幻读
Mysql 间隙锁原理,以及Repeatable Read隔离级别下可以防止幻读原理(百度)的更多相关文章
- 浅析SQL Server在可序列化隔离级别下,防止幻读的范围锁的锁定问题
本文出处:http://www.cnblogs.com/wy123/p/7501261.html (保留出处并非什么原创作品权利,本人拙作还远远达不到,仅仅是为了链接到原文,因为后续对可能存在的一些错 ...
- MySQL(26):事务的隔离级别出现问题之 幻读
1. 幻读 幻读(Phantom Read)又称为虚读,是指在一个事务内两次查询中数据条数不一致,幻读和不重复读有些类型,同样是在两次查询过程中,不同的是,幻读是由于其他事务做了插入记录的操作,导致记 ...
- mysql事务隔离级别、脏读、幻读
Mysql事务隔离级别本身很重要,再加上可能是因为各大公司面试必问的缘故,在博客中出现的概率非常高,但不幸的是,中国的技术博客要么是转载,要么是照抄,质量参差不齐,好多结论都是错的,对于心怀好奇之心想 ...
- MySQL/MariaDB中的事务和事务隔离级别
本文目录:1.事务特性2.事务分类 2.1 扁平事务 2.2 带保存点的扁平事务 2.3 链式事务 2.4 嵌套事务 2.5 分布式事务3.事务控制语句4.显式事务的次数统计5.一致性非锁定读(快照查 ...
- MySQL 并发事务问题以及事务的隔离级别
一.并发事务处理带来的问题 相对于串行处理,并发事务(InnoDB)处理能大大增加数据库资源的利用率,提高数据库系统的事务吞吐量,从而可以支持更多用户. 但并发事务处理也会带来一些问题,主要有一下几种 ...
- [原创]MySQL RR隔离级别下begin或start transaction开启事务后的可重复读?
Server version: 5.6.21-log MySQL Community Server (GPL) 前提提要: 我们知道MySQL的RR(repeatable read)隔 ...
- MySQL--REPEATABLE-READ隔离级别下读取到的“重复数据”
在MySQL中,使用MVCC来实现REPEATABLE-READ隔离级别,由于SELECT操作不会对数据加锁,其他回话可以修改当前回话所读取过的数据而不会被阻塞,因此读写不冲突. 在MVCC并发控制中 ...
- 数据库常用的事务隔离级别和原理?&&mysql-Innodb事务隔离级别-repeatable read详解
转载地址:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1611918898724887602&wfr=spider&for=pc https://blog.csd ...
- mysql间隙锁
什么是间隙锁(gap lock)? 间隙锁是一个在索引记录之间的间隙上的锁. 间隙锁的作用? 保证某个间隙内的数据在锁定情况下不会发生任何变化.比如我mysql默认隔离级别下的可重复读(RR). 当使 ...
随机推荐
- QGis C++ 开发之创建临时图层并添加要素
开发环境:Win10 + VS2010 + Qt 4.8.6 + QGis 2.14.4 其实本文实现的功能类似于QGis中“添加文本数据图层”的一个简化版,本文不会涉及到对话框的使用 ...
- 1-关于单片机通信数据传输(中断发送,大小端,IEEE754浮点型格式,共用体,空闲中断,环形队列)
补充: 程序优化 为避免普通发送和中断发送造成冲突(造成死机,复位重启),printf修改为中断发送 写这篇文章的目的呢,如题目所言,我承认自己是一个程序猿.....应该说很多很多学单片机的对于... ...
- 利用WebHook实现PHP自动部署Git代码
平时项目代码都托管在Coding,然后每次提交了代码之后都要SSH到服务器上去git pull一次,很是繁琐,在看了OverTrue的<使用PHP脚本远程部署git项目>后就尝试在自己服务 ...
- NLB网路负载均衡管理器详解(转载)
序言 在上一篇配置iis负载均衡中我们使用啦微软的ARR,我在那篇文章也中提到了网站的高可用性,但是ARR只能做请求入口的消息分发服务,这样如果我们的消息分发服务器给down掉啦,那么做再多的应用服务 ...
- 微信OAuth2.0网页授权接口
微信OAuth2.0网页授权接口 微信OAuth2.0网页授权接口的thinkphp实现版本号.主要实现了oauth网页受权,以及部分其它接口. 用法 为什么用OAuth2.0受权? 通过OAuth2 ...
- 【LeetCode148】Sort List★★bug
1.题目描述: 2.解题思路: 本题是要堆一个链表进行排序,并且要求时间复杂度为 O(n log n).很明显,要用到分治的思想,用二分法进行归并排序:找到链表的middle节点,然后递归对前半部分和 ...
- kettle学习笔记(十)——数据检验、统计、分区与JS脚本
一.概述 数据剖析和数据检验: 用于数据的检查.清洗 . 统计步骤: 提供数据采样和统计的功能 分区: 根据数据里某个字段的值,拆分成多个数据块.输出到不同的库表和文件中. 脚本: Javascrip ...
- mfc 线程的诞生和死亡
知识点: 线程概念 线程的诞生 线程的死亡 一. 线程: 线程,是程序执行流的最小单元. 另外,线程是进程中的一个实体,是被系统独立调度和分派的基本单位,线程自己不拥有系统资源,只拥有一点 ...
- python 23 种 设计模式
频率 所属类型 模式名称 模式 简单定义 5 创建型 Singleton 单件 保证一个类只有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点. 4 创建型 Abstract Factory 抽象工厂 提供一个 ...
- 杂谈---这些大忌,你在面试的时候发生过吗?(NO.1)
面试是大部分人的人生当中难免会遇到的一件事,那么具体在面试当中有哪些忌讳呢? 说到面试,在这里尤其特指技术岗位的面试,很多时候,结果并不仅仅取决于你的技术广度与深度,亦或是你的笔试 ...