From afa4da721d6f6f35ee778eb316ba40e0d6ba821b Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: guide Date: Tue, 10 May 2022 11:25:53 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?[docs=20improve]InnoDB=20=E4=B8=8E=20MyISAM&?= =?UTF-8?q?=E4=BA=8B=E5=8A=A1=E9=9A=94=E7=A6=BB=E7=BA=A7=E5=88=AB=E6=8F=8F?= =?UTF-8?q?=E8=BF=B0=E5=AE=8C=E5=96=84?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- docs/database/mysql/mysql-questions-01.md | 101 +++++++++--------- .../mysql/transaction-isolation-level.md | 13 ++- .../framework/spring/spring-transaction.md | 25 +---- 3 files changed, 61 insertions(+), 78 deletions(-) diff --git a/docs/database/mysql/mysql-questions-01.md b/docs/database/mysql/mysql-questions-01.md index 0038975f..13ba141e 100644 --- a/docs/database/mysql/mysql-questions-01.md +++ b/docs/database/mysql/mysql-questions-01.md @@ -32,35 +32,41 @@ MySQL、PostgreSQL、Oracle、SQL Server、SQLite（微信本地的聊天记录 ## 存储引擎 -### 存储引擎相关的命令 +### MySQL 支持哪些存储引擎？默认使用哪个？ -**查看 MySQL 提供的所有存储引擎** +MySQL 支持多种存储引擎，你可以通过 `show engines` 命令来查看 MySQL 支持的所有存储引擎。 -```sql -mysql> show engines; +![查看 MySQL 提供的所有存储引擎](https://guide-blog-images.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/go/books/image-20220510105408703.png) + +从上图我们可以查看出， MySQL 当前默认的存储引擎是 InnoDB。并且，所有的存储引擎中只有 InnoDB 是事务性存储引擎，也就是说只有 InnoDB 支持事务。 + +我这里使用的 MySQL 版本是 8.x，不同的 MySQL 版本之间可能会有差别。 + +MySQL 5.5 之前，MyISAM 引擎是 MySQL 的默认存储引擎。5.5 版本之后，MySQL 引入了 InnoDB（事务性数据库引擎），MySQL 5.5 版本后默认的存储引擎为 InnoDB。 + +你可以通过 `select version()` 命令查看你的 MySQL 版本。 + +```bash + mysql> select version(); ++-----------+ +| version() | ++-----------+ +| 8.0.27 | ++-----------+ +1 row in set (0.00 sec) ``` -![查看MySQL提供的所有存储引擎](https://my-blog-to-use.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/2019-6/mysql-engines.png) +你也可以通过 `show variables like '%storage_engine%'` 命令直接查看 MySQL 当前默认的存储引擎。 -从上图我们可以查看出 MySQL 当前默认的存储引擎是 InnoDB，并且在 5.7 版本所有的存储引擎中只有 InnoDB 是事务性存储引擎，也就是说只有 InnoDB 支持事务。 +![查看 MySQL 当前默认的存储引擎](https://guide-blog-images.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/go/books/image-20220510105837786.png) -**查看 MySQL 当前默认的存储引擎** +### 如何查看某个表的存储引擎？ -我们也可以通过下面的命令查看默认的存储引擎。 +如果你只想查看数据库中某个表使用的存储引擎的话，可以使用 `show table status from db_name where name='table_name'`命令。 -```sql -mysql> show variables like '%storage_engine%'; -``` +![查看表的存储引擎](https://guide-blog-images.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/go/books/image-20220510110549140.png) -**查看表的存储引擎** - -```sql -show table status like "table_name" ; -``` - -![查看表的存储引擎](https://my-blog-to-use.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/2019-6/查看表的存储引擎.png) - -### MyISAM 和 InnoDB 的区别 +### MyISAM 和 InnoDB 的区别是什么？ ![](https://img-blog.csdnimg.cn/20210327145248960.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0MzM3Mjcy,size_16,color_FFFFFF,t_70) @@ -82,15 +88,23 @@ MyISAM 只有表级锁(table-level locking)，而 InnoDB 支持行级锁(row-lev MyISAM 不提供事务支持。 -InnoDB 提供事务支持，具有提交(commit)和回滚(rollback)事务的能力。 +InnoDB 提供事务支持，实现了 SQL 标准定义了四个隔离级别，具有提交(commit)和回滚(rollback)事务的能力。并且，InnoDB 默认使用的 REPEATABLE-READ（可重读）隔离级别是可以解决幻读问题发生的（基于 MVCC 和 Next-Key Lock）。 + +关于 MySQL 事务的详细介绍，可以看看我写的这篇文章：[MySQL 事务隔离级别详解](https://javaguide.cn/database/mysql/transaction-isolation-level.html)。 **3.是否支持外键** MyISAM 不支持，而 InnoDB 支持。 -🌈 拓展一下： +外键对于维护数据一致性非常有帮助，但是对性能有一定的损耗。因此，通常情况下，我们是不建议在实际生产项目中使用外键的，在业务代码中进行约束即可！ -一般我们也是不建议在数据库层面使用外键的，应用层面可以解决。不过，这样会对数据的一致性造成威胁。具体要不要使用外键还是要根据你的项目来决定。 +阿里的《Java 开发手册》也是明确规定禁止使用外键的。 + +![](https://guide-blog-images.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/go/books/image-20220510090309427.png) + +不过，在代码中进行约束的话，对程序员的能力要求更高，具体是否要采用外键还是要根据你的项目实际情况而定。 + +总结：一般我们也是不建议在数据库层面使用外键的，应用层面可以解决。不过，这样会对数据的一致性造成威胁。具体要不要使用外键还是要根据你的项目来决定。 **4.是否支持数据库异常崩溃后的安全恢复** @@ -98,21 +112,21 @@ MyISAM 不支持，而 InnoDB 支持。 使用 InnoDB 的数据库在异常崩溃后，数据库重新启动的时候会保证数据库恢复到崩溃前的状态。这个恢复的过程依赖于 `redo log` 。 -🌈 拓展一下： - -- MySQL InnoDB 引擎使用 **redo log(重做日志)** 保证事务的**持久性**，使用 **undo log(回滚日志)** 来保证事务的**原子性**。 -- MySQL InnoDB 引擎通过 **锁机制**、**MVCC** 等手段来保证事务的隔离性（ 默认支持的隔离级别是 **`REPEATABLE-READ`** ）。 -- 保证了事务的持久性、原子性、隔离性之后，一致性才能得到保障。 - **5.是否支持 MVCC** MyISAM 不支持，而 InnoDB 支持。 -讲真，这个对比有点废话，毕竟 MyISAM 连行级锁都不支持。 +讲真，这个对比有点废话，毕竟 MyISAM 连行级锁都不支持。MVCC 可以看作是行级锁的一个升级，可以有效减少加锁操作，提高性能。 -MVCC 可以看作是行级锁的一个升级，可以有效减少加锁操作，提高性能。 +**6.索引实现不一样。** -### 关于 MyISAM 和 InnoDB 的选择问题 +虽然 MyISAM 引擎和 InnoDB 引擎都是使用 B+Tree 作为索引结构，但是两者的实现方式不太一样。 + +InnoDB 引擎中，其数据文件本身就是索引文件。相比 MyISAM，索引文件和数据文件是分离的，其表数据文件本身就是按 B+Tree 组织的一个索引结构，树的叶节点 data 域保存了完整的数据记录。 + +详细区别，推荐你看看我写的这篇文章：[MySQL 索引详解](https://javaguide.cn/database/mysql/mysql-index.html)。 + +### MyISAM 和 InnoDB 如何选择？ 大多数时候我们使用的都是 InnoDB 存储引擎，在某些读密集的情况下，使用 MyISAM 也是合适的。不过，前提是你的项目不介意 MyISAM 不支持事务、崩溃恢复等缺点（可是~我们一般都会介意啊！）。 @@ -263,20 +277,7 @@ mysql> SELECT @@tx_isolation; +-----------------+ ``` -~~这里需要注意的是：与 SQL 标准不同的地方在于 InnoDB 存储引擎在 **REPEATABLE-READ（可重读）** 事务隔离级别下使用的是 Next-Key Lock 锁算法，因此可以避免幻读的产生，这与其他数据库系统(如 SQL Server)是不同的。所以说 InnoDB 存储引擎的默认支持的隔离级别是 **REPEATABLE-READ（可重读）** 已经可以完全保证事务的隔离性要求，即达到了 SQL 标准的 **SERIALIZABLE(可串行化)** 隔离级别。~~ - -🐛 问题更正：MySQL 在 REPEATABLE READ 隔离级别下，是可以解决幻读问题发生的，主要有下面两种情况： - -- **快照读** ：这种情况下是可以解决幻读的，它是由 MVCC 机制来解决的。 -- **当前读** ： 这种情况下并不保证避免幻读，需要应用使用加锁读来保证，这个加锁读使用到的机制就是 Next-Key Lock（间隙锁）。 - -因为隔离级别越低，事务请求的锁越少，所以大部分数据库系统的隔离级别都是 **READ-COMMITTED(读取提交内容)** ，但是你要知道的是 InnoDB 存储引擎默认使用 **REPEATABLE-READ（可重读）** 并不会有任何性能损失。 - -InnoDB 存储引擎在 **分布式事务** 的情况下一般会用到 **SERIALIZABLE(可串行化)** 隔离级别。 - -🌈 拓展一下(以下内容摘自《MySQL 技术内幕：InnoDB 存储引擎(第 2 版)》7.7 章)： - -> InnoDB 存储引擎提供了对 XA 事务的支持，并通过 XA 事务来支持分布式事务的实现。分布式事务指的是允许多个独立的事务资源（transactional resources）参与到一个全局的事务中。事务资源通常是关系型数据库系统，但也可以是其他类型的资源。全局事务要求在其中的所有参与的事务要么都提交，要么都回滚，这对于事务原有的 ACID 要求又有了提高。另外，在使用分布式事务时，InnoDB 存储引擎的事务隔离级别必须设置为 SERIALIZABLE。 +关于 MySQL 事务的详细介绍，可以看看我写的这篇文章：[MySQL 事务隔离级别详解](https://javaguide.cn/database/mysql/transaction-isolation-level.html)。 ## 锁机制与 InnoDB 锁算法 @@ -292,12 +293,14 @@ InnoDB 存储引擎在 **分布式事务** 的情况下一般会用到 **SERIALI **InnoDB 存储引擎的锁的算法有三种：** -- Record lock：记录锁，单个行记录上的锁 -- Gap lock：间隙锁，锁定一个范围，不包括记录本身 -- Next-key lock：record+gap 临键锁，锁定一个范围，包含记录本身 +- 记录锁（Record Lock）：也被称为记录锁，属于单个行记录上的锁。 +- 间隙锁（Gap Lock）：锁定一个范围，不包括记录本身。 +- Next-key Lock：Record Lock+Gap Lock，锁定一个范围，包含记录本身 ## 参考 - 《高性能 MySQL》 - Relational Database：https://www.omnisci.com/technical-glossary/relational-database - 技术分享 | 隔离级别：正确理解幻读：https://opensource.actionsky.com/20210818-mysql/ +- MySQL Server Logs - MySQL 5.7 Reference Manual：https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/server-logs.html +- Redo Log - MySQL 5.7 Reference Manual：https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/innodb-redo-log.html diff --git a/docs/database/mysql/transaction-isolation-level.md b/docs/database/mysql/transaction-isolation-level.md index f6578565..5ed2f6ee 100644 --- a/docs/database/mysql/transaction-isolation-level.md +++ b/docs/database/mysql/transaction-isolation-level.md @@ -70,15 +70,18 @@ mysql> SELECT @@tx_isolation; +-----------------+ ``` -~~这里需要注意的是：与 SQL 标准不同的地方在于 InnoDB 存储引擎在 **REPEATABLE-READ（可重读）** 事务隔离级别下使用的是 Next-Key Lock 锁算法，因此可以避免幻读的产生，这与其他数据库系统(如 SQL Server)是不同的。所以说 InnoDB 存储引擎的默认支持的隔离级别是 **REPEATABLE-READ（可重读）** 已经可以完全保证事务的隔离性要求，即达到了 SQL 标准的 **SERIALIZABLE(可串行化)** 隔离级别。~~ +从上面对 SQL 标准定义了四个隔离级别的介绍可以看出，标准的 SQL 隔离级别定义里，REPEATABLE-READ(可重复读)是不可以防止幻读的。 -🐛 问题更正：**MySQL InnoDB 的 REPEATABLE-READ（可重读）并不保证避免幻读，需要应用使用加锁读来保证。而这个加锁读使用到的机制就是 Next-Key Locks。** +但是！InnoDB 实现的 REPEATABLE-READ 隔离级别其实是可以解决幻读问题发生的，主要有下面两种情况： -因为隔离级别越低，事务请求的锁越少，所以大部分数据库系统的隔离级别都是 **READ-COMMITTED(读取提交内容)** ，但是你要知道的是 InnoDB 存储引擎默认使用 **REPEATABLE-READ（可重读）** 并不会有任何性能损失。 +- **快照读** ：由 MVCC 机制来保证不出现幻读。 +- **当前读** ： 使用 Next-Key Lock 进行加锁来保证不出现幻读，Next-Key Lock 是行锁（Record Lock）和间隙锁（Gap Lock）的结合，行锁只能锁住已经存在的行，为了避免插入新行，需要依赖间隙锁。 -InnoDB 存储引擎在 **分布式事务** 的情况下一般会用到 **SERIALIZABLE(可串行化)** 隔离级别。 +因为隔离级别越低，事务请求的锁越少，所以大部分数据库系统的隔离级别都是 **READ-COMMITTED** ，但是你要知道的是 InnoDB 存储引擎默认使用 **REPEATABLE-READ** 并不会有任何性能损失。 -🌈 拓展一下(以下内容摘自《MySQL 技术内幕：InnoDB 存储引擎(第 2 版)》7.7 章)： +InnoDB 存储引擎在分布式事务的情况下一般会用到 SERIALIZABLE 隔离级别。 + +《MySQL 技术内幕：InnoDB 存储引擎(第 2 版)》7.7 章这样写到： > InnoDB 存储引擎提供了对 XA 事务的支持，并通过 XA 事务来支持分布式事务的实现。分布式事务指的是允许多个独立的事务资源（transactional resources）参与到一个全局的事务中。事务资源通常是关系型数据库系统，但也可以是其他类型的资源。全局事务要求在其中的所有参与的事务要么都提交，要么都回滚，这对于事务原有的 ACID 要求又有了提高。另外，在使用分布式事务时，InnoDB 存储引擎的事务隔离级别必须设置为 SERIALIZABLE。 diff --git a/docs/system-design/framework/spring/spring-transaction.md b/docs/system-design/framework/spring/spring-transaction.md index caa59099..8e6f9369 100644 --- a/docs/system-design/framework/spring/spring-transaction.md +++ b/docs/system-design/framework/spring/spring-transaction.md @@ -502,30 +502,7 @@ public enum Isolation { - **`TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ`** : 对同一字段的多次读取结果都是一致的，除非数据是被本身事务自己所修改，**可以阻止脏读和不可重复读，但幻读仍有可能发生。** - **`TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE`** : 最高的隔离级别，完全服从 ACID 的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，**该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读**。但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。 -因为平时使用 MySQL 数据库比较多，这里再多提一嘴！ - -MySQL InnoDB 存储引擎的默认支持的隔离级别是 **REPEATABLE-READ（可重读）**。我们可以通过`SELECT @@tx_isolation;`命令来查看，MySQL 8.0 该命令改为`SELECT @@transaction_isolation;` - -```sql -mysql> SELECT @@tx_isolation; -+-----------------+ -| @@tx_isolation | -+-----------------+ -| REPEATABLE-READ | -+-----------------+ -``` - -~~这里需要注意的是：与 SQL 标准不同的地方在于 InnoDB 存储引擎在 **REPEATABLE-READ（可重读）** 事务隔离级别下使用的是 Next-Key Lock 锁算法，因此可以避免幻读的产生，这与其他数据库系统(如 SQL Server)是不同的。所以说 InnoDB 存储引擎的默认支持的隔离级别是 **REPEATABLE-READ（可重读）** 已经可以完全保证事务的隔离性要求，即达到了 SQL 标准的 **SERIALIZABLE(可串行化)** 隔离级别。~~ - -🐛 问题更正：**MySQL InnoDB 的 REPEATABLE-READ（可重读）并不保证避免幻读，需要使用加锁读来保证。而这个加锁读使用到的机制就是 Next-Key Locks。** - -因为隔离级别越低，事务请求的锁越少，所以大部分数据库系统的隔离级别都是 **READ-COMMITTED(读取提交内容)** ，但是你要知道的是 InnoDB 存储引擎默认使用 **REPEATABLE-READ（可重读）** 并不会有任何性能损失。 - -InnoDB 存储引擎在 **分布式事务** 的情况下一般会用到 **SERIALIZABLE(可串行化)** 隔离级别。 - -🌈 拓展一下(以下内容摘自《MySQL 技术内幕：InnoDB 存储引擎(第 2 版)》7.7 章)： - -> InnoDB 存储引擎提供了对 XA 事务的支持，并通过 XA 事务来支持分布式事务的实现。分布式事务指的是允许多个独立的事务资源（transactional resources）参与到一个全局的事务中。事务资源通常是关系型数据库系统，但也可以是其他类型的资源。全局事务要求在其中的所有参与的事务要么都提交，要么都回滚，这对于事务原有的 ACID 要求又有了提高。另外，在使用分布式事务时，InnoDB 存储引擎的事务隔离级别必须设置为 SERIALIZABLE。 +相关阅读：[MySQL事务隔离级别详解](https://javaguide.cn/database/mysql/transaction-isolation-level.html)。 #### 事务超时属性