@[toc]
5.数据库并发控制
5.1事物的概念
事物这个概念在数据库中可谓是最为常见。它是指一些列操作序列(一个或一个以上)当一个事务被提交给了DBMS（数据库管理系统），则DBMS需要确保该事务中的所有操作都成功完成且其结果被永久保存在数据库中，如果事务中有的操作没有成功完成，则事务中的所有操作都需要被回滚，回到事务执行前的状态（要么全执行，要么全都不执行）;同时，该事务对数据库或者其他事务的执行无影响，所有的事务都好像在独立的运行。从事物的概念出发。就可以引出事物的四大特性。
5.2事物的四大特性
事务具有4个基本特征，分别是：原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性（Isolation)、持久性(Duration)，简称ACID
8.2.1 原子性
事务的原子性是指事务必须是一个原子的操作序列单元。事务中包含的各项操作在一次执行过程中，只允许出现两种状态之一，要么都成功，要么都失败
任何一项操作都会导致整个事务的失败，同时其它已经被执行的操作都将被撤销并回滚，只有所有的操作全部成功，整个事务才算是成功完成
比如：你从取款机取钱，这个事务可以分成两个步骤:1划卡，2出钱。不可能划了卡，而钱却没出来。这两步必须同时完成，要么就不完成。
5.2.2 一致性
事务的一致性是指事务的执行不能破坏数据库数据的完整性和一致性，一个事务在执行之前和执行之后，数据库都必须处以一致性状态。
比如：如果小明给小虎转账，不可能小明账户扣钱了，而小虎账户没有加钱
5.2.3 隔离性
事务的隔离性是指在并发环境中，并发的事务是互相隔离的，一个事务的执行不能被其它事务干扰。也就是说，不同的事务并发操作相同的数据时，每个事务都有各自完整的数据空间。
一个事务内部的操作及使用的数据对其它并发事务是隔离的，并发执行的各个事务是不能互相干扰的
5.2.4 持久性
事务的持久性是指事务一旦提交后，数据库中的数据必须被永久的保存下来。即使服务器系统崩溃或服务器宕机等故障。只要数据库重新启动，那么一定能够将其恢复到事务成功结束后的状态
在事物进行过程中，未结束之前，DML语句是不会更改底层数据，只是将历史操作记录一下，在内存中完成记录。只有在事物结束的时候，而且是成功的结束的时候，才会修改底层硬盘文件中的数据
5.3数据概念（脏读，不可重复读，幻读)
5.3.1 脏读
脏数据所指的就是未提交的数据。也就是说，一个事务正在对一条记录做修改，在这个事务完成并提交之前，这条数据是处于待定状态的(可能提交也可能回滚)，这时，第二个事务来读取这条没有提交的数据，并做进一步的处理，就会产生未提交的数据依赖关系，这种现象被称为脏读。
5.3.2 不可重复读
一个事务先后读取同一条记录，而事务在两次读取之间该数据被其它事务所修改，则两次读取的数据不同，我们称之为不可重复读。
5.3.3 幻读
是指当事务不是独立执行时发生的一种现象，例如第一个事务对一个表中的数据进行了修改，比如这种修改涉及到表中的“全部数据行”同时，第二个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入“一行新数据"”。那么，以后就会发生操作第一个事务的用户发现表中还存在没有修改的数据行，就好像发生了幻觉—样。
5.4封锁协议
在运用S锁和X锁对数据M加锁的时候，需要约定一些规则，例如何时申请S锁或者X锁，持锁时间，这些规则就是封锁协议。
其中不同的封锁协议对应不同的隔离级别。
5.4.1一级封锁协议
一级封锁协议对应READ-UNCOMMITTED 隔离级别，本质是在事务A中修改完数据M后，立刻对这个数据M加上共享锁(S锁)[当事务A继续修改数据M的时候，先释放掉S锁，再修改数据，再加上S锁]，根据S锁的特性，事务B可以读到事务A修改后的数据(无论事务A是否提交，因为是共享锁，随时随地都能查到数据A修改后的结果)，事务B不能去修改数据M，直到事务A提交，释放掉S锁。
- 缺点：可能会造成如下后果
1.丢失更新。
2.脏读。
3.不可重复读。
4.幻读。
5.4.2二级封锁协议
二级封锁协议对应READ-COMMITTED隔离级别，本质是事务A在修改数据M后立刻加X锁，事务B不能修改数据M，同时不能查询到最新的数据M(避免脏读)，查询到的数据M是上一个版本(Innodb MVCC快照)的。
- 优点：
1.避免脏读。
- 缺点：可能会造成如下后果
1.丢失更新。
2.不可重复读。
3.幻读。
5.4.3三级封锁协议
三级封锁协议对应REPEATABLE-READ隔离级别,本质是二级封锁协议基础上，对读到的数据M瞬间加上共享锁，直到事务结束才释放（保证了其他事务没办法修改该数据），这个级别是MySql 5.5 默认的隔离级别。
- 优点：
1.避免脏读。
2.避免不可重复读。
- 缺点：
1.幻读。
2.丢失更新。
5.4.4最强封锁协议
最强封锁协议对应Serialization隔离级别，本质是从MVCC并发控制退化到基于锁的并发控制，对事务中所有读取操作加S锁，写操作加X锁，这样可以避免脏读，不可重复读，幻读，更新丢失，开销也最大，会造成读写冲突，并发程度也最低。
