数据库面试题
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数据库事务
事务(Transaction)是并发控制的基本单位
所谓事务,它是一个操作序列,这些操作要么都执行,要么都不执行,它是一个不可分割的工作单位。例如,银行转帐工作:从一个帐号扣款并使另一个帐号增款,这两个操作要么都执行,要么都不执行。
数据库事务必须具备ACID特性,ACID是Atomic(原子性)、Consistency(一致性)、Isolation(隔离性)和Durability(持久性)的英文缩写
数据库管理系统采用日志来保证_事务的原子性、一致性和持久性_。日志记录了事务对数据库所做的更新,如果某个事务在执行过程中发生错误,就可以根据日志,撤销事务对数据库已做的更新,使数据库退回到执行事务前的初始状态
数据库管理系统采用锁机制来实现_事务的隔离性_。当多个事务同时更新数据库中相同的数据时,只允许持有锁的事务能更新该数据,其他事务必须等待,直到前一个事务释放了锁,其他事务才有机会更新该数据
实例:
如果事务中所有sql语句执行正确则需要自己手动提交commit;否则有任何一条执行错误,需要自己提交一条rollback,这时会回滚所有操作,而不是commit会给你自动判断和回滚。
//执行事务:
START TRANSACTION;//BEGIN
INSERT INTO test_tab VALUES (1, '2');
INSERT INTO test_tab VALUES (1, '3');
//程序判断是否有错误
//如果没错误
COMMIT;
//如果出现错误
ROLLBACK;
乐观锁与悲观锁
所谓悲观锁,是关系数据库管理系统里的一种并发控制的方法。它可以阻止一个事务以影响其他用户的方式来修改数据。如果一个事务执行的操作对某行数据应用了锁,那只有当这个事务把锁释放,其他事务才能够执行与该锁冲突的操作。对应于上文分析中的“并发请求抢锁”行为。
所谓乐观锁,它假设多用户并发的事务在处理时不会彼此互相影响,各事务能够在不产生锁的情况下处理各自影响的那部分数据。在提交数据更新之前,每个事务会先检查在该事务读取数据后,有没有其他事务又修改了该数据。如果其他事务有更新的话,正在提交的事务会进行回滚
乐观排他后,别人也能进行数据修改,但是当你提交时候发现数据被修改了就会报错。
悲观排他后,别人是动不了这些数据的。
实例应用:
商品“秒杀”系统中,乐观锁的具体应用方法,是在DB的“库存”记录中维护一个版本号。在更新“库存”的操作进行前,先去DB获取当前版本号。在更新库存的事务提交时,检查该版本号是否已被其他事务修改。如果版本没被修改,则提交事务,且版本号加1;如果版本号已经被其他事务修改,则回滚事务,并给上层报错。
这个方案解决了“并发请求抢锁”的问题,可以提高DB的并发处理能力。
sql优化
数据库缓存
数据库索引
Mysql 的innodb的锁机制
MySQL各存储引擎使用了三种类型(级别)的锁定机制:行级锁定,页级锁定和表级锁定
当前读与快照读
快照读 (snapshot read)与当前读 (current read)。快照读,读取的是记录的可见版本 (有可能是历史版本),不用加锁。当前读,读取的是记录的最新版本,并且,当前读返回的记录,都会加上锁,保证其他事务不会再并发修改这条记录
快照读:简单的select操作,属于快照读,不加锁。(当然,也有例外,下面会分析)
select * from table where ?;
当前读:特殊的读操作,插入/更新/删除操作,属于当前读,需要加锁。
select * from table where ? lock in share mode;
select * from table where ? for update;
insert into table values (…);
update table set ? where ?;
delete from table where ?;
所有以上的语句,都属于当前读,读取记录的最新版本。并且,读取之后,还需要保证其他并发事务不能修改当前记录,对读取 记录加锁。其中,除了第一条语句,对读取记录加S锁 (共享锁)外,其他的操作,都加的是X锁 (排它锁)。注:这个语句的加锁是数据库完成的