MYSQL中怎么實(shí)現(xiàn)邏輯架構(gòu)和并發(fā)控制

本篇文章為大家展示了MYSQL中怎么實(shí)現(xiàn)邏輯架構(gòu)和并發(fā)控制，內(nèi)容簡(jiǎn)明扼要并且容易理解，絕對(duì)能使你眼前一亮，通過(guò)這篇文章的詳細(xì)介紹希望你能有所收獲。

 
圖片來(lái)源：極客時(shí)間  
 

• Server 層包括連接器、查詢緩存、分析器、優(yōu)化器、執(zhí)行器等，涵蓋 MySQL 的大多數(shù)核心服務(wù)功能，

  
  

  以及所有的內(nèi)置函數(shù)（如日期、時(shí)間、數(shù)學(xué)和加密函數(shù)等），所有跨存儲(chǔ)引擎的功能都在這一層實(shí)現(xiàn)，比如存儲(chǔ)過(guò)程、觸發(fā)器、視圖等。

  
  

1. 連接器
   連接器負(fù)責(zé)跟客戶端建立連接、獲取權(quán)限、維持和管理連接。

   
   

2. 查詢緩存
   MySQL 拿到一個(gè)查詢請(qǐng)求后，會(huì)先到查詢緩存看看，之前是不是執(zhí)行過(guò)這條語(yǔ)句。

   
   

   如果在緩存中，則直接返回結(jié)果。

   如果語(yǔ)句不在查詢緩存中，就會(huì)繼續(xù)后面的執(zhí)行階段，執(zhí)行完成后，執(zhí)行結(jié)果會(huì)被存入查詢緩存中。

   
   

3. 分析器
   分析器先會(huì)做“詞法分析，語(yǔ)法分析”。

   
   

   你輸入的是由多個(gè)字符串和空格組成的一條 SQL 語(yǔ)句，MySQL 需要識(shí)別出里面的字符串分別是什么，代表什么。

   
   

4. 優(yōu)化器
   優(yōu)化器是在表里面有多個(gè)索引的時(shí)候，決定使用哪個(gè)索引；

   
   

   或者在一個(gè)語(yǔ)句有多表關(guān)聯(lián)（join）的時(shí)候，決定各個(gè)表的連接順序。

   
   

5. 執(zhí)行器
   執(zhí)行器開(kāi)始執(zhí)行語(yǔ)句，將結(jié)果集返回給客戶端。

   
   

• 存儲(chǔ)引擎層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和提取。

  其架構(gòu)模式是插件式的，支持 InnoDB、MyISAM、Memory 等多個(gè)存儲(chǔ)引擎。

  
  

  現(xiàn)在最常用的存儲(chǔ)引擎是 InnoDB，它從 MySQL 5.5.5 版本開(kāi)始成為了默認(rèn)存儲(chǔ)引擎。

  
  

并發(fā)控制

下來(lái)我們來(lái)看看Mysql在并發(fā)控制方面都有哪些特點(diǎn)。

• 讀寫鎖

  
  

1. 讀鎖是共享的，多個(gè)客戶端同一時(shí)間可以讀同一個(gè)資源，互補(bǔ)干擾。

   
   

2. 寫鎖是是排他的，也就是說(shuō)一個(gè)寫鎖會(huì)阻塞其他的寫鎖和讀鎖。

   
   

• 鎖粒度

  
  

1. 表鎖，鎖定整張表，表鎖是server層高的鎖，該鎖會(huì)忽略存儲(chǔ)引擎的鎖機(jī)制。

   
   

2. 行級(jí)鎖，鎖定數(shù)據(jù)行，行級(jí)鎖只在存儲(chǔ)引擎層實(shí)現(xiàn)。

   
   

• 事務(wù)ACID

  
  

1. 原子性（atomicity）
   一個(gè)事務(wù)必須被視為一個(gè)不可分割的最小工作單元，整個(gè)事務(wù)要么全部執(zhí)行成功，要么全部失敗回滾，不可能一部分成功，一部分失敗，這就是原子性。

   
   

2. 一致性（consistency）
   數(shù)據(jù)庫(kù)總是從一個(gè)一致性的狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)一致性的狀態(tài)，例如，完整性約束了a+b=10，一個(gè)事務(wù)改變了a，那么b也應(yīng)該隨之改變。

   
   

3. 隔離性（isolation）
   通常來(lái)說(shuō)，一個(gè)事務(wù)所做的修改在最終提交以前，對(duì)其事務(wù)時(shí)不可見(jiàn)的。

   
   

4. 持久性（durability）
   一旦事務(wù)提交，則其所做的修改就會(huì)永久的保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

   
   

• 隔離級(jí)別

  
  

1. RED UNCOMMITTED（未提交讀）
   在RED UNCOMMITTED級(jí)別，事務(wù)中的修改，即使沒(méi)提交，對(duì)其他事務(wù)也是可見(jiàn)的。

   
   

   事務(wù)可以讀取未提交的數(shù)據(jù)，這被稱為“臟讀”（Dirty Read），因?yàn)樽x取的很可能是中間過(guò)程的臟數(shù)據(jù)，而不是最終數(shù)據(jù)。

   
   

2. RED COMMITTED（提交讀）
   大多數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)默認(rèn)的隔離級(jí)別都是RED COMMITTED，但是MYSQL不是。

   
   

   RED COMMITTED說(shuō)的是，一個(gè)事務(wù)只能讀到其他事務(wù)已經(jīng)提交的數(shù)據(jù)，所以叫提交讀。

   
   

   這個(gè)事務(wù)級(jí)別也叫做不可重復(fù)讀（nonrepeatableread），因?yàn)閮纱瓮瑯拥牟樵儯赡軙?huì)得到不同的結(jié)果。

   
   

3. REPEATABLE READ（可重復(fù)讀）
   REPEATABLE READ解決了臟讀的問(wèn)題。

   
   

   該級(jí)別保證了在同一事務(wù)中多次讀取同樣的記錄結(jié)果是一致的。

   
   

   但是無(wú)法解決幻讀的問(wèn)題，所謂幻讀，指的是當(dāng)某個(gè)事務(wù)再讀取某個(gè)范圍內(nèi)的記錄時(shí)，另外一個(gè)事務(wù)又在該范圍內(nèi)插入了新的記錄，當(dāng)之前的事務(wù)再次讀取該范圍內(nèi)的記錄時(shí)，發(fā)現(xiàn)多了一行，會(huì)產(chǎn)生幻行。

   
   

4. SERIALIZABLE（可串行化）
   SERIALIZABLE是最高級(jí)別的隔離。

   
   

   它通過(guò)強(qiáng)制事務(wù)串行執(zhí)行，避免了前面說(shuō)的幻讀的問(wèn)題。

   
   

   簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，SERIALIZABLE會(huì)在讀取的每一行數(shù)據(jù)上都加鎖，所以可能導(dǎo)致大量的超時(shí)和鎖爭(zhēng)用的問(wèn)題。

Mysql的InnoDB存儲(chǔ)引擎默認(rèn)的隔離級(jí)別的是REPEATABLE READ（可重復(fù)讀），并且通過(guò)間隙鎖（next-key locking）策略防止幻讀的出現(xiàn)。

間隙鎖使得InnoDB不僅僅鎖定查詢涉及的行，還會(huì)對(duì)索引中的間隙進(jìn)行鎖定，以防止幻行的插入。

上述內(nèi)容就是MYSQL中怎么實(shí)現(xiàn)邏輯架構(gòu)和并發(fā)控制，你們學(xué)到知識(shí)或技能了嗎？如果還想學(xué)到更多技能或者豐富自己的知識(shí)儲(chǔ)備，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。