数据库基础

Posted 2021-03-23 vikezhu

【什么是事务】

　　事务是逻辑上的一组操作，要么全部执行，要么全部放弃。最典型的例子就是银行转账，此消彼长是原则，全部的操作必须是一个事务，中间环节若失败，则回滚至最初状态。

 

【事务的特性】

　　事务的特性即：ACID

• 原子性（Atomicity）：事务是最小的执行单位，不允许分割。
• 一致性（Consistency）：执行事务前后，数据保持一致，多个事务对同一个数据读取的结果是相同的。
• 隔离性（Isolation）：并发访问数据库时，一个用户的事务不被其他事务所干扰，各并发事务之间数据库是独立。
• 持久性（Durability）：一个事务被提交之后。它对数据库中数据的改变是持久的，即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。

 

【事务在并发下的问题】

 　　并发场景下，多个事务操作同样的数据。可能带来以下问题：

• 脏读 （Dirty read）：读取了未提交生效的数据。即一个事务update期间（未提交），另一个事务read。
• 丢失修改 （Lost to modify）：修改了前序事务未修改完成的数据。即一个事务update期间（未提交），另一个事务也update。
• 不可重复读 （Unrepeatable read）：两次读取read&read期间，另一个事务做了修改update操作。
• 幻读 （Phantom read）：两次读取read&read期间，另一个事务做了新增insert / 删除delete操作。

 

【解决事务并发问题：事务隔离】

 　　为了解决以上并发导致的问题，SQL标准定义了四种隔离级别（从低到高）：

• 读取未提交 (Read-Uncommitted) ：最低级别，允许读取未提交的数据。
• 读取已提交 (Read-Committed) ：只允许读取已经提交的数据。可以防止脏读！
• 可重复读 (Repeatable-Read) ：同一字段的多次读取结果是一致的，除非自身进行了修改。可以防止脏读、不可重复读。MySQL InnoDB 存储引擎的默认支持的隔离级别（使用了Next-Key Lock 锁算法，因此InnoDB的该级别可以达到可串行化的SQL标准级别）。
• 可串行化 (Serializable) ：最高级别，完全遵从ACID隔离级别，所有事务相互独立，互不干扰。可以防止脏读、不可重复读、幻读。

隔离级别	防止脏读	防止不可重复读	防止幻读
READ-UNCOMMITTED	×	×	×
READ-COMMITTED	√	×	×
REPEATABLE-READ	√	√	×
SERIALIZABLE	√	√	√

　　可以在SQL中使用以下命令来查看隔离级别：

　　　　SELECT @@transaction_isolation

 

【SQL执行慢的原因】

一、偶尔很慢：

　　1、数据库正在刷新脏页，占用资源。

　　　　数据库更新时，首先是刷新内存，而不是即刻持久化（IO操作比较耗时）；然后把更新的操作写入到redo log中，待数据库空闲时再刷新到磁盘。因为redo log模块容量有限，当它被写满后，数据库就不得不停止其他操作，优先完成数据到磁盘的持久化。这个过程就是刷新脏页。此时客户端提交的SQL操作因为资源问题，执行速度会变慢。

　　2、数据库在做并发操作，无法获取到锁。

　　　　多个客户端请求在操作同一张表或同一行数据时，因为数据库的锁机制，后来的操作必须等到前序操作完成释放锁之后，才能进行。因此速度可能也会变慢。使用show processlist命令可以判断当前操作是否在等待锁。

二、一直很慢：

　　SQL一直很慢多数情况下，就必须考虑SQL的用法是否存在问题了。

　　1、未使用索引。没有建立索引，或者因为字段运算、函数操作未能使用索引。

　　2、数据库的优化器选错了索引。

 

 

参考文献：（文章仅做交流学习，侵权即删！！）

1、https://github.com/Snailclimb/JavaGuide

2、https://www.cnblogs.com/myseries/p/10719074.html