本文主要分析在不牽扯分布式的情況下事務與一致性的實現辦法。先說一下事務的acid四個特性,即原子性(atomicity)、一致性(consistency)、隔離性(isolation)、永續性(durability)。
其他的幾個特性應該很好理解，但是一致性這個概念不太好理解，在這一致性指的是資料比較合理，在經過一系列的操作之後資料依然是我們想要看到的，並不是指的語法上的規則，常見的說明例子就是轉賬問題。
redu和undo機制是資料庫實現事務的基礎。redu日誌用來在斷電/資料庫崩潰等狀況發生時重演一次刷資料的過程，把redo日誌裡的資料刷到資料庫裡，保證了事務的永續性（durability）；undo日誌是在事務執行失敗的時候撤銷對資料庫的操作，保證了事務的原子性（atomicity）。
但是只有只有原子性和永續性是無法保證資料一致性的，例如：事務1對a使用者加了100元，首先獲取a的資料，但是這時事務2也對a加了100元，結果應該是加了200元，但是事務1覆蓋了事務2，最後只加了100元，所以需要把兩個事務隔離起來，即隔離性（isolation），使的兩個事務併發和序列執行的結果都是一致的。
資料庫使用鎖的方式保證隔離性（也就是最終資料保證了一致性），innodb實現的方式有以下兩種：
悲觀鎖控制
樂觀鎖（資料多版本）控制
悲觀鎖：拿來資料就先上鎖，這樣別的執行緒拿資料就會阻塞。像行鎖，頁鎖，表鎖以及共享鎖，排它鎖都是悲觀鎖。我們說的那些鎖一般都是悲觀鎖。
樂觀鎖：悲觀鎖只是一種概念，其實沒有鎖，mysql預設其他執行緒不會改變資料，所以不加鎖，只是在提交的時候判斷是不是被更改過了，一般用版本戳（mvcc ）來實現樂觀鎖。
一，使用（悲觀）鎖控制
按照鎖的使用方式分為共享鎖和排它鎖。
共享鎖（share locks，s鎖）：乙個執行緒給資料加上共享鎖後，其他執行緒只能讀取資料，不能修改。
排它鎖（exclusive locks，x鎖）：乙個執行緒給資料加上排它鎖後，其他執行緒不能讀取也不能修改。
沒有鎖：innodb所有的普通select都是快照讀，都不加鎖。
相容性規則為：共享鎖和共享鎖相容，排它鎖和其他的鎖都排斥。
如果乙個請求的鎖模式與當前的鎖相容，innodb就將請求授予該事務，反之，如果兩者不相容，該事物就會等到鎖釋放。
對於update，delete和insert語句，innodb會自動給涉及的資料加排它鎖，所以如果插入操作卡住了也無法查詢；
對於普通的select語句，innodb不會加任何鎖；
事務也可以通過以下語句手動的給事務加共享鎖和排它鎖：
select * from table_name where ... lock in share mode 會給事務加上共享鎖；
select * from table_name where ... for update 會給事務加上排它鎖。
按照鎖的粒度分為行鎖和表鎖以及間隙鎖
行鎖是通過給索引上的索引項加鎖來實現的，只有通過索引條件來檢索資料才會用到行鎖，否則innodb將會使用表鎖。
表鎖：select * from table_nane where name = 『小巷』 for update 。name欄位不是唯一索引字段，所以是表鎖。
行鎖：select * from table_name where id = 1 for update 。id 欄位為唯一索引字段，所以使用的就是行鎖，且是排它鎖。
頁鎖（又叫gap鎖）：又稱為間隙鎖。所謂表鎖鎖表，行鎖鎖行，那麼頁鎖折中，鎖相鄰的一組資料，可以用來防止幻讀。
通過加鎖控制，可以保證資料的一致性，但是同樣一條資料，不論用什麼樣的鎖，只可以併發讀，並不可以讀寫併發（因為寫的時候加的是排他鎖所以不可以讀），這時就要引入資料多版本控制了，也就是樂觀鎖這個概念。
看完以上可能覺得有點，又是按照粒度又是按照使用方式分的。單獨理解就行，沒必要關聯一下，另外上面說到的這些鎖都算作是悲觀鎖的概念。
二，使用資料多版本（mvcc）控制
使用鎖控制併發時，只要是寫資料的任務沒有完成，資料就不可以被其他的任務獲取，就連讀資料的select操作也會阻塞，這對併發度要求較大的環境有很大的影響，為了解決這個問題引出了資料多版本。
資料多版本實現的原理是：
1，寫任務發生時，首先複製乙份舊資料，以版本號區分
2，寫任務操作新轉殖的資料，直至提交
3，併發讀的任務可以繼續從舊資料（快照）讀取資料，不至於堵塞
排它鎖 是 序列執行
共享鎖 是 讀讀併發
資料多版本 是 讀寫併發
三，redo，undo，回滾段
在innodb的具體實現上，依賴redo日誌，undo日誌，回滾段（rollback segment）
redo日誌的作用？
資料庫事務提交後，按照隨機方式寫入磁碟上效能太低，為了提高效率先寫到redo日誌裡，再刷到磁碟上（此時變成了順序寫）。
假如我在提交事務時資料庫崩潰了，重啟時，會從redo日誌裡把沒有刷到磁碟的資料刷到磁碟上（redo意為把刷磁碟的操作進行一次重演）。簡言之，redo的作用是為了保障已提交事務的acid特性，也就是保證了資料的d（durability）永續性。
undo日誌的作用？
資料庫修改資料但未提交時，會將事務修改資料的映象（即舊資料）存到undo日誌裡，當事務回滾或資料庫崩潰時，會從undo日誌裡獲取舊資料，避免未提交資料對資料庫的影響。簡言之，undo的作用是為了保障未提交的事務不會對資料庫的acid產生影響。也就是保證了操作的a（atomicity）原子性。
回滾段的作用？
儲存undu日誌的地方，就是回滾段。
innodb所有的普通select都是快照讀，快照讀不加鎖。這也是innodb支援高併發的乙個原因之一
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