面試被吊打系列:氣得我直接把簡歷上的精通數據庫給刪掉了

隔離性(Isolation):多個事務併發訪問時,事務之間是隔離的。

持久性(Durability):事務完成後,事務對數據庫的操作被保存在了數據庫,不能回滾。

面試官:嗯,答得很對。那你說說事務有哪幾種隔離級別呢?

小張:事務隔離級別從高到低有四種隔離級別,分別是:串行化(SERIALIZABLE) 、可重複讀(REPEATABLE READ)、讀提交(READ COMMITTED)、讀未提交(READ UNCOMMITTED)。

面試官:嗯嗯,那你能說說這四種隔離級別分別會造成什麼問題嗎?

(小張竊喜,我就知道你要這麼問,還好我平時關注了 ‘ JAVA 日知錄 ’ 的公衆號)

小張:好的,面試官。

如果數據庫採用讀未提交(READ UNCOMMITTED)這種隔離級別,會造成髒讀。事務還沒提交別人就能看到,這樣就不能保證你讀取到的數據是最終的數據,萬一別人把事務回滾了,那就出現了髒數據問題。

讀提交(READ COMMITTED)是指一個事務只能讀取到其他事務已經提交了的數據,這樣就不會出現髒讀的問題,但是它會帶來不可重複讀的問題。比如 A 事務 將一個人的姓名從張三改成李四,B 事務在 A 事務提交之前讀取到的是張三,但是在 A 事務提交之後就變成了李四。

可重複讀(REPEATABLE READ):可重複讀是爲了解決 READ COMMITTED 帶來的不可重複讀問題,指的是事務不會讀取到其他事務對已有數據的修改,即使數據已經提交了。也就是說事務開始讀取到的是什麼,在事務提交之前的任意時刻,這些數據都一樣。雖然解決了不可重複讀問題,但是他又會帶來幻讀的問題。比如 A 事務將張三修改成李四,B 事務再插入一個名叫李四的用戶,此時事務 A 再查找名叫李四的用戶會發現多了一條,出現了 2 個李四,這就是幻讀。

串行化(SERIALIZABLE):解決了上面出現的所有問題,但是它效率最差,它將事務的執行變成順序執行了。

面試官:回答得不錯,那你知道 MySQL 的默認隔離級別是什麼嗎?

小張:Mysql 默認的隔離級別是 REPEATABLE READ,Oracle 則採用的是 READ COMMITTED。

面試官:但是我們使用 MySQL 的時候並沒有出現幻讀啊,怎麼解決的?

小張擦了擦汗,開始有點緊張了:額,InnoDB 主要是利用鎖來解決幻讀問題的。

面試官:對,是採用了鎖,那麼具體怎麼實現的呢?

小張:我...我突然有點事,我先回去了。

面試官:要了解 InnoDB 怎麼解決幻讀得先知道 InnoDB 有哪幾種鎖。

Record Lock:單個行記錄上的鎖

Gap Lock:間隙鎖,鎖定一個範圍,而非記錄本身,遵循左開右閉原則

Next-Key Lock:結合 Gap Lock 和 Record Lock,鎖定一個範圍,並且鎖定記錄本身。主要解決的問題是 REPEATABLE READ 隔離級別下的幻讀。

注意,如果走唯一索引,那麼 Next-Key Lock 會降級爲 Record Lock,即僅鎖住索引本身,而不是範圍。也就是說 Next-Key Lock 前置條件爲事務隔離級別爲 RR 且查詢的索引走的非唯一索引、主鍵索引。

下面我們通過具體的例子來模擬上面出現的幻讀問題:

CREATE TABLE T (id int ,name varchar(50),f_id int,PRIMARY KEY (id), KEY(f_id)) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8

insert into T SELECT 1,'張三',10;

insert into T SELECT 2,'李四',30;

InnoDB 在數據庫中會爲索引維護一套 B+樹,用來快速定位行記錄。B+索引樹是有序的,所以會把這張表的索引分割成幾個區間。

事務 A 執行如下語句,需要將張三修改成李四。

select * from t;

update t set name = '李四' where f_id = 10;

這時 SQL 語句走非唯一索引,因此使用 Next-Key Lock 加鎖,不僅會給 f_10=10 的行加上行鎖,而且還會給這條記錄的兩邊添加上間隙鎖,即(-∞,10]、(10,30]這 2 個區間都加了間隙鎖。

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