MySQL数据库事务与锁深入分析

什么是事务

事务是指为了保证数据的一致性，在数据库中执行的一组操作单元，要么全部执行，要么全部不执行。事务通常包括以下四个特性(RDBMS中称作ACID):

• 原子性(Atomicity)：一个事务内的所有操作，要么全部提交成功，要么全部失败回滚。
• 一致性(Consistency)：事务执行前后，数据总量及数据约束关系保持一致。
• 隔离性(Isolation)：多个事务并行执行，对于事务之间的数据修改互相隔离，相互不影响。
• 持久性(Durability)：事务提交成功后，对数据所做的修改将永久保存在数据库中。

MySQL中的事务

MySQL通过InnoDB 存储引擎实现事务，在Mysql中可以通过以下方式开启事务：

start transaction; 

事务的提交和回滚方式示例：

-- 回滚
rollback;
-- 提交
commit;

什么是锁

锁是指为保证并发事务间的数据一致性而采取的一种控制并发访问数据库的方法。MySQL的锁机制主要分为共享锁和排他锁。

共享锁

共享锁用于读取数据，可以多个事务同时持有共享锁，不会产生冲突。但是在存在共享锁的情况下，其他事务不能进行修改操作。

select * from mytable where id=1 lock in share mode;

排他锁

排他锁用于修改数据，只允许有一个事务持有排他锁，其他事务不能同时持有共享锁或排他锁。

select * from mytable where id=1 for update;

MySQL中的锁机制

MySQL锁的实现方式是基于表锁和行锁两种机制。

表锁

表锁是对整张表加锁，其他事务无法同时对该表进行更新和修改，但是会影响并发性和性能，一般不建议使用表锁。

lock tables mytable read; -- 添加读表锁
lock tables mytable write; -- 添加写表锁
unlock tables; -- 释放锁

行锁

行锁是对表中的一行数据加锁，其他事务可以同时对其他行进行修改操作。行锁的开销比表锁小，但并发性和性能却很高。

MySQL中的行锁实现方式可以分为两种：基于索引实现的行锁和基于间隙锁实现的行锁。

基于索引实现的行锁是指锁住某个索引值对应的行，其他索引值对应的行仍然可以进行修改。

-- 读锁
select * from mytable where id=1 for update;
-- 写锁
update mytable set name='foo' where id=1;

基于间隙锁实现的行锁是指锁住某个索引范围对应的行，其他行不允许进行修改。

select * from mytable where age between 11 and 20 for update;

总结

MySQL中的事务和锁机制是保障数据一致性的重要措施，对于高并发场景下的系统尤为重要。在使用MySQL时，应该根据实际情况选择合适的锁策略，避免锁的滥用对系统性能和并发性造成影响。

示例一：在Mysql中使用事务添加数据

-- 开启事务
start transaction;
-- 添加数据
insert into mytable(name,age) values('foo',18);
-- 提交事务
commit;

示例二：在Mysql中使用行锁更新数据

-- 开启事务
start transaction;
-- 对行加锁
select * from mytable where id=1 for update;
-- 更新数据
update mytable set name='bar' where id=1;
-- 提交事务
commit;