Compare-and-Swap(CAS) 樂觀鎖實現機制

原子操作，認爲某一內存位置M的值應爲V，如果是，則將位置M的值更新爲V’，否則，操作失敗

圖1.1

內存位置M的值爲20，compare value爲20，兩者相等，如圖1，將位置M更新爲30，如圖2

圖 1.2

內存位置M的值爲30，compare value爲25，兩者不相等，如圖3，該操作失敗

圖 1.3

可以通過intrinsic function call(內部函數調用)完成，無需寫machine code，編譯器知道如何轉化爲instruction

Isolation levels(隔離級別)

Serializability(序列化隔離級別)：可以忽略併發場景，但並行度過低，性能受限

事務隔離級別控制該事務暴露給其他併發事務的行爲

可能會引起如下現象：髒讀、不可重複讀、幻讀等。

髒讀：事務1 insert一條數據，但未提交，事務2可以select到這條未提交的數據，一旦事務1發生回滾，該條數據則爲髒數據(mysql undo)，稱爲髒讀，即讀到爲提交的數據。

不可重複讀：事務1 select某一條數據，得到一個結果，事務2 update該條數據並已提交，事務1此時再去select該條數據，得到的結果和上次select的結果不一致。不可重複讀主要針對update。

幻讀：事務1 select 某一組數據，如select age小於15的數據，得到一組結果，事務2 insert 一條數據，該數據age 小於15，事務1 再次select age小於15的數據，發現多一條記錄。幻讀主要針對insert

基本的事務隔離級別如下：

Serializable(序列化)：無幻讀、所有讀可重複、無髒讀

Repeatale reads(可重複讀)：可能存在幻讀(phantoms)

Read commited(提交讀)：可能存在幻讀、不可重複讀

Read uncommited(未提交讀)：所有都有可能發生

如圖2.1 是主流數據的事務隔離級別：

圖 2.1

事務隔離級別基於SQL-92標準，只關注與基於2PL(2階段鎖)的數據庫系統(DBMS)，如下兩個級別與2PL無關

CURSOR STABILITY:

--DB2 的默認隔離級別，

--cursor(遊標)是一個pointer inside database system of points out whatever data itms a tuple that the query is operating on that moment，I need to access，the cursor will acquire locks with the things that wants to access，即如果需要掃描2個tuples時，遊標會找到第一個tuple，並對其加鎖，然後做操作，做完操作後釋放該鎖，然後再去獲取第二個tuple的遊標鎖，然後做操作，然後釋放該鎖)

--對於2PL在growing phase獲取所有鎖，如果釋放一個鎖，進入shrinking phase，you can never go back and acquire another lock，but in cursor locking you can do that，由於only one query can hold one cursor at a time，所以不用擔心死鎖

--介於讀提交和可重複讀之間，強於讀提交是因爲可以防止update丟失現象

--可以防止update丟失現象(but not laways)

--update 丟失：如圖2.2

假設在一個單core系統中，txn1 read(A)獲取遊標鎖並釋放，txn2 write(A) 獲取遊標鎖並釋放，txn1 write(A) 獲取遊標鎖並釋放，txn1 commit，稍後txn2 commit。雖然txn2 commit比txn1晚，但是隻能看到txn1 write(A)，而txn2 write(A) 被txn1 重寫了，所以txn2 的update似乎丟失了

如果txn1知道將會write(A)，就會一直hold the cursor lock，txn2會阻塞，txn1 先提交，然後txn2 執行，就不會出現update丟失的現象。

所以CURSOR STABILITY可以防止update丟失現象，but not always。