创建公司网站免费,长沙马拉松线上,中国建筑校园招聘,国际热点新闻最新消息6 事务
6.1 说一下事务的ACID和隔离级别
1 讲解了AID三个特性都是为了C#xff08;一致性#xff09;服务的。一般数据库需要使用事务保证数据库的一致性。 正确情况下最好详细讲讲#xff1a; ACID是用来描述数据库事务的四个关键特性的首字母缩写#xff0c;具体包括一致性服务的。一般数据库需要使用事务保证数据库的一致性。 正确情况下最好详细讲讲 ACID是用来描述数据库事务的四个关键特性的首字母缩写具体包括
原子性Atomicity一个事务transaction必须被视为一个不可分割的最小工作单元整个事务的所有操作要么全部提交成功要么全部失败回滚对于一个事务来说不能只执行其中的一部分操作。一致性Consistency事务应确保数据库从一个一致的状态转变为另一个一致的状态。一致性是指数据库应满足预定的约束条件如数据的完整性约束等。隔离性Isolation多个并发事务之间需要隔离以防止数据损坏。隔离性保证了一个事务在执行过程中其操作和产生的中间态对其他并发事务是隔离的即一个事务的执行不应影响其他事务。持久性Durability一旦事务提交对数据的修改就是永久性的。即使出现系统故障修改的数据也不会丢失。 这四个特性是数据库事务所必需的可以确保数据的一致性和可靠性。A、I、D三个特性可以看作是为了实现C一致性服务的。事务就是为了保证操作数据库的完整性和一致性这就是ACID的重要性。
2 在SQL标准中定义了四种隔离级别分别是.。。。
6.2 假设第一个线程开启了一个事务在开始和快结束时分别读取一次但是中间第二个线程修改了其中的数据这个时候 第一个线程第二次读取到的数据是线程二修改后的还是修改前的数据?重要
答这个问题的答案取决于你的数据库事务的隔离级别。
如果线程二的事务没有提交在读未提交的隔离级别时可以读取到数据但是在读已提交、RR的级别下都不能读取到线程二修改后的数据都只能读取到修改前的数据。
如果线程二的事务提交了此时不存在读未提交的数据问题但是在读已提交的隔离级别时可以读取到修改后的数据但是在RR级别下读取的是修改前的数据。
Serializable级别下所有事务串行化执行如果第一个线程的事务先执行则全程只能读取到修改前的数据等它执行完了线程二才能继续执行后续的修改操作。
也可以结合下面这个总结看一下
Read Uncommitted未提交读在这个级别一个事务可能会看到其他事务未提交的数据。所以在你的例子中线程一第二次读取到的数据将是线程二修改后的数据。Read Committed提交读在这个级别一个事务只能看到其他事务已经提交的数据。在你的例子中如果线程二在线程一第二次读取之前已经提交了事务那么线程一会读取到线程二修改后的数据。如果线程二还没有提交那么线程一将读取到线程二修改前的数据。Repeatable Read可重复读在这个级别一个事务在整个过程中看到的数据是一致的。也就是说在事务开始后不会再看到其他事务对数据的修改。在你的例子中线程一第二次读取到的数据将是线程二修改前的数据不论线程二是否已经提交了事务。Serializable可串行化这是最严格的隔离级别要求所有事务串行执行。这种级别可以防止所有的并发问题。
需要注意的是隔离级别越高数据的一致性越好但是并发性能可能会降低。所以在实际的系统中需要根据实际的需求和性能要求来选择合适的隔离级别。
6.3 mvcc的快照如何实现的
使用undo log日志最近一个日志也就是快照会被数据行的一个隐藏指针db_roll_ptr指向
6.4 写sql
有一个teacher表字段是id和name还有一个t_s表表示teacher-student有字段tid,sid。现在让你查询学生数大于10个的老师。
select t.name from teacher t left join t_s ts on t.idts.id group by t.id having count(ts.sid)10
6.5 数据库的隔离级别都是针对读操作的吗
数据库的隔离级别针对的不仅仅是读操作也包括写操作。但往往我们更关注读操作的一致性因为在并发环境下不同的隔离级别会对读操作产生不同的影响比如脏读、不可重复读和幻读等问题。而写操作通常是由数据库的并发控制机制如锁来保证一致性的。
6.6 事务本身不能保证对写的保护需要配合锁一起完成
你是对的。事务只是提供了一种机制确保由一组数据库操作构成的逻辑工作单元要么完全完成要么完全不完成这就是事务的原子性。但事务本身并不能防止多个事务并发地修改同一份数据这可能会导致数据的不一致。
为了解决这个问题数据库系统通常会使用锁等并发控制机制来防止并发事务之间的冲突。当一个事务试图修改一份数据时数据库系统会给这份数据加锁防止其他事务同时修改这份数据。直到这个事务完成提交或者回滚并释放锁其他的事务才能修改这份数据。
这就是为什么我们说数据库的隔离级别提供了对写操作的保护。实际上这种保护是由数据库的并发控制机制如锁来实现的不同的隔离级别使用了不同的并发控制策略因此提供了不同程度的写操作保护。
6.6.1 如果个事务在可重复读的情况下第一次读操作后使用了update语句更新这个操作这个时候会重新 生成一次readview吗然后基于最新的数据进行更新
在可重复读的隔离级别下一次读操作后如果使用了update语句更新这个操作不会重新生成一次readview。在可重复读的隔离级别下事务在开始时生成一个快照后续的操作都是在这个快照的基础上进行的。当事务执行update语句时会根据之前的快照进行更新操作。即使有其他事务对这个数据进行了修改本事务看到的数据仍然是开始时生成快照时的数据。
6.6.2 mysql数据库的事务的一致性范围
推荐如何理解数据库事务中的一致性的概念 在这篇文章中指明了事务的一致性受到数据库的完整性和应用层业务特性的完整性约束其中并发约束也属于应用层业务约束的需要所以mysql事务的一致性的粒度可以是单线程的一致性也可以是多线程下并发的一致性这取决于业务需要当然一般的并发业务都需要确保这种并发一致性所以就会用到锁来解决超卖、幻读等问题但是单线程的业务就不需要用到锁了。
6.6.3 在RR级别下前后两次使用select语句查询相关区间内记录跳数中间另外一个事务往这个区间插入了语句第二次select这个区间数据会发现多一条吗
在RRRepeatable Read级别下两次使用SELECT语句查询相同的记录集应该返回相同的结果即使在两次查询之间有其他事务往这个区间插入了记录。因为在RR隔离级别下事务在开始时会创建一个数据快照read view后续的读操作都是基于这个快照进行的不会看到在事务开始后其他事务所做的修改。因此如果在事务开始后其他事务插入了新记录当前事务在后续的查询中是看不到这些新记录的。
要注意的是尽管RR级别可以保证已有的记录在事务期间保持一致性但它并不能阻止其他事务插入新的记录。当当前事务提交后这些在事务期间插入的新记录就会变得可见。
这也是RR隔离级别无法完全避免幻读phantom read的原因。幻读是指在某一个事务提交之后一个查询的结果集突然出现或消失。在RR级别下事务不会看到其他事务插入的新行但当事务提交后这些新行会变得可见这就可能导致幻读。
7 串行化相关问题
7.1 串行化一定能保证读取的数据是最新的对吧
是的串行化是数据库隔离级别中最高的级别它可以保证事务串行执行从而避免并发执行的事务产生的各种问题包括读取的数据不是最新的问题。在串行化级别下事务的执行结果和它们串行执行的结果一致。
7.2 串行化的事务是数据库中的所有事物吗还是某一张表的关联事务串行化的粒度有多大
串行化的粒度取决于具体的数据库管理系统和它的并发控制机制。在一些数据库系统中串行化可能会锁定整个数据库使得所有的事务都必须串行执行。在其他一些数据库系统中串行化可能只会锁定被事务访问的数据使得访问不同数据的事务可以并行执行。
mysql中串行化的粒度有多大
MySQL中的串行化SERIALIZABLE隔离级别会对所有的读操作都加锁以防止其他事务并发修改数据从而实现事务的串行执行。这意味着在同一时间只有一个事务能够对同一份数据进行操作。所以可以说MySQL的串行化隔离级别在数据行级别上进行的具体的粒度取决于事务操作的数据范围。
7.3 串行化机制是不是也可以在客户端实现比如消息队列单线程消费的场景
是的串行化机制并不局限于数据库它可以应用在任何需要并发控制的场景。比如在消息队列中你可以让每个消费者线程处理一部分消息使得不同的消费者线程处理的消息不会有交集这样就可以达到类似于串行化的效果。但需要注意的是这种方法依赖于消息的分配策略如果消息不能均匀地分配给每个消费者线程那么消费者线程可能会出现空闲导致系统的吞吐量下降。
8 数据库事物有哪些特性分别是由什么进行保证和实现?字节后端一面
8.1 数据库事务具有以下四个关键特性通常称为ACID特性 原子性Atomicity原子性确保事务是一个不可分割的操作单元要么全部执行要么全部不执行。如果一个事务中的任何一部分失败整个事务将被回滚到初始状态以确保数据的一致性。原子性通常由数据库管理系统DBMS来实现使用事务日志和回滚机制来确保。 一致性Consistency一致性确保事务将数据库从一个一致状态转变为另一个一致状态。这意味着事务执行前后数据库必须满足一定的完整性约束和规则以确保数据的完整性。一致性通常由应用程序和数据库约束来保证。 隔离性Isolation隔离性确保同时运行多个事务时每个事务都感觉就像它是唯一运行的不会受到其他事务的影响。隔离性通过使用锁定机制、多版本控制或其他并发控制技术来实现以防止数据竞争和不一致的读取。 持久性Durability持久性确保一旦事务成功提交其结果将永久保存在数据库中即使系统崩溃或断电也不会丢失。持久性通常通过将事务日志写入非易失性存储如硬盘来实现。
8.2 四大特性的实现
这些ACID特性共同确保了事务的可靠性和数据完整性。在数据库管理系统内部使用日志记录和恢复机制来实现这些特性。具体实现方法可以有所不同但通常涉及以下步骤 事务日志Transaction Log数据库将事务的所有更改插入、更新、删除记录到事务日志中以便在需要时进行恢复。这包括在提交事务之前记录所有更改以确保原子性和持久性。 并发控制Concurrency Control为了实现隔离性数据库管理系统使用锁定、时间戳或多版本控制等技术来管理同时运行的事务。这确保了每个事务不会干扰其他事务的操作。 回滚Rollback如果事务中的任何一部分失败或发生错误数据库系统将使用事务日志中的信息将事务回滚到之前的状态以确保原子性。 持久性保证Durability Guarantee数据库管理系统确保将事务日志中的更改写入持久性存储如硬盘。这确保了即使系统崩溃或断电事务的结果也不会丢失。
总之ACID特性是数据库事务的关键特性通过数据库管理系统的内部机制和恢复策略来实现和保证。这些特性确保了数据的可靠性和完整性使数据库在面临各种故障和并发访问时仍然能够保持一致性。
8.3 undo log、redo log以及bin log日志对事务的ACID的保证
8.4 数据库隔离级别
数据库隔离级别定义了不同事务之间的可见性和互操作性。SQL标准定义了四个隔离级别从最低到最高分别是Read Uncommitted、Read Committed、Repeatable Read和Serializable。 Read Uncommitted允许一个事务读取另一个事务未提交的修改是最低的隔离级别通常不建议使用因为可能导致脏读和不可重复读。 Read Committed保证一个事务不会读取到另一个未提交事务的修改。这是大多数数据库系统的默认隔离级别。 Repeatable Read确保一个事务在执行期间看到的数据保持一致即使其他事务在此期间进行了插入或修改。这是MySQL的默认隔离级别。 Serializable提供最高的隔离级别确保事务之间不存在并发问题但性能通常较低。
8.5 RC和RR隔离级别的MVCC机制区别 RCRead Committed隔离级别在RC隔离级别下事务可以读取已提交事务的数据但不能读取未提交事务的数据。MVCC通过在内部为每个事务创建快照来实现这一点以确保一个事务不会读取到另一个事务未提交的修改。 RRRepeatable Read隔离级别在RR隔离级别下事务可以读取已提交事务的数据并且在整个事务期间都不会看到其他事务的插入、更新或删除操作的结果。MVCC也在这里发挥作用但它在事务开始时创建快照并在整个事务期间保持不变以确保数据的一致性。
8.6 在RR隔离级别下避免幻读MVCC Next-Key Locking
幻读是指在一个事务中执行相同的查询但由于其他事务插入或删除了符合查询条件的行导致结果集不一致的情况。在RR隔离级别下为了避免幻读数据库使用MVCC和Next-Key Locking机制来处理。 MVCCMVCC通过创建事务的快照来确保查询不受其他事务的影响。在RR隔离级别下查询会使用事务开始时的快照这意味着在查询期间其他事务的插入、更新和删除不会影响查询结果。 Next-Key LockingNext-Key Locking是一种锁机制它在RR隔离级别下用于避免幻读。当一个事务执行SELECT语句时Next-Key Locking会锁定查询范围内的所有记录并且还会锁定可能在查询之后被插入的记录的间隙以防止幻读。这确保了在查询期间其他事务无法插入满足查询条件的新记录。
综上所述在RR隔离级别下通过MVCC和Next-Key Locking机制数据库确保了查询的一致性和避免了幻读问题。MVCC提供了快照来保持查询的一致性而Next-Key Locking则确保了查询期间的数据不会受到其他事务的插入操作的干扰。这两个机制结合起来为RR隔离级别下的数据一致性提供了保障。
8.7 只使用 Next-Key Locking能保证避免幻读嘛, Next-key不是会锁住间隙和行嘛是行锁和间隙锁的结合这样应该不允许其他事务修改了吧,然后是不是就能保证幻读了但是能保证可重复读嘛
8.8