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notes/数据库系统原理.md

@@ -9,7 +9,6 @@
     * [封锁类型](#封锁类型)
     * [封锁粒度](#封锁粒度)
     * [封锁协议](#封锁协议)
-    * [乐观锁和悲观锁](#乐观锁和悲观锁)
 * [四、隔离级别](#四隔离级别)
 * [五、数据库系统概述](#五数据库系统概述)
     * [基本术语](#基本术语)
@@ -87,6 +86,8 @@ T<sub>1</sub> 读取某个范围的数据，T<sub>2</sub> 在这个范围内插
 
 产生并发不一致性问题主要原因是破坏了事务的隔离性，解决方法是通过并发控制来保证隔离性。
 
+在没有并发的情况下，事务以串行的方式执行，互不干扰，因此可以保证隔离性。在并发的情况下，如果能通过并发控制，让事务的执行结果和某一个串行执行的结果相同，就认为事务的执行结果满足隔离性要求，也就是说是正确的。把这种事务执行方式成为  **可串行化调度** 。
+
 并发控制可以通过封锁来实现，但是封锁操作都要用户自己控制，相当复杂。数据库管理系统提供了事务的隔离级别，让用户以一种更轻松的方式处理并发一致性问题。
 
 # 三、封锁
@@ -106,7 +107,6 @@ T<sub>1</sub> 读取某个范围的数据，T<sub>2</sub> 在这个范围内插
 
 <div align="center"> <img src="../pics//1a851e90-0d5c-4d4f-ac54-34c20ecfb903.jpg" width="300"/> </div><br>
 
-
 应该尽量只锁定需要修改的那部分数据，而不是所有的资源。锁定的数据量越少，发生锁争用的可能就越小，系统的并发程度就越高。
 
 但是加锁需要消耗资源，锁的各种操作，包括获取锁，检查锁是否已经解除、释放锁，都会增加系统开销。因此封锁粒度越小，系统开销就越大。需要在锁开销以及数据安全性之间做一个权衡。
@@ -117,8 +117,6 @@ MySQL 中提供了两种封锁粒度：行级锁以及表级锁。
 
 ### 1. 三级封锁协议
 
-<div align="center"> <img src="../pics//785806ed-c46b-4dca-b756-cebe7bf8ac3a.jpg"/> </div><br>
-
 <font size=4>  **1.1 一级封锁协议** </font> </br>
 
 事务 T 要修改数据 A 时必须加 X 锁，直到事务结束才释放锁。
@@ -137,58 +135,50 @@ MySQL 中提供了两种封锁粒度：行级锁以及表级锁。
 
 可以解决不可重复读的问题，因为读 A 时，其它事务不能对 A 加 X 锁，从而避免了在读的期间数据发生改变。
 
+<div align="center"> <img src="../pics//20368ec9-972e-4d6a-8050-3948334bcda0.jpg" width="800"/> </div><br>
+
 ### 2. 两段锁协议
 
-加锁和解锁分为两个阶段进行。
+加锁和解锁分为两个阶段进行，事务 T 对数据 A 进行或者写操作之前，必须先获得对 A 的封锁，并且在释放一个封锁之前，T 不能再获得任何的其它锁。
+
+事务遵循两段锁协议是保证并发操作可串行化调度的充分条件。例如以下操作满足两段锁协议，它是可串行化调度。
 
 ```html
 lock-x(A)...lock-s(B)...lock-s(c)...unlock(A)...unlock(C)...unlock(B)
 ```
 
-## 乐观锁和悲观锁
+但不是必要条件，例如以下操作不满足两段锁协议，但是它还是可串行化调度。
 
-### 1. 悲观锁
-
-假定会发生并发冲突，屏蔽一切可能违反数据完整性的操作。
-
-Java synchronized 就属于悲观锁的一种实现，每次线程要修改数据时都先获得锁，保证同一时刻只有一个线程能操作数据，其他线程则会被阻塞。
-
-### 2. 乐观锁
-
-假设不会发生并发冲突，只在提交操作时检查是否违反数据完整性。
-
-Java JUC 中的 Atomic 包就是乐观锁的一种实现，AtomicInteger 通过 CAS（Compare And Set）操作实现线程安全的自增操作。
-
-乐观锁有两种实现方式，数据版本和时间戳。它们都需要在数据库表中增加一个字段，使用这个字段来判断数据是否过期。例如，数据版本实现方式中，需要在数据库表中增加一个数字类型的 version 字段，当读取数据时，将 version 字段的值一同读出。随后数据每更新一次，对此 version 值加 1。当提交更新的时候，判断读出的 version 和数据库表中的 version 是否一致，如果一致，则予以更新；否则认为是过期数据。
-
-### 3. MySQL 隐式和显示锁定
-
-MySQL InnoDB 采用的是两阶段锁协议。在事务执行过程中，随时都可以执行锁定，锁只有在执行 COMMIT 或者 ROLLBACK 的时候才会释放，并且所有的锁是在同一时刻被释放。前面描述的锁定都是隐式锁定，InnoDB 会根据事务隔离级别在需要的时候自动加锁。
-
-另外，InnoDB 也支持通过特定的语句进行显示锁定，这些语句不属于 SQL 规范：
-
-- SELECT ... LOCK IN SHARE MODE
-- SELECT ... FOR UPDATE
+```html
+lock-x(A)...unlock(A)...lock-s(B)...unlock(B)...lock-s(c)...unlock(C)...
+```
 
 # 四、隔离级别
 
 <font size=4>  **1. 未提交读（READ UNCOMMITTED）** </font> </br>
 
-事务中的修改，即使没有提交，对其它事务也都是可见的。事务可以读取未提交的数据，这也被称为脏读。
+事务中的修改，即使没有提交，对其它事务也是可见的。事务可以读取未提交的数据，这也被称为脏读。
 
 <font size=4>  **2. 提交读（READ COMMITTED）** </font> </br>
 
-一个事务只能读取已经提交的事务所做的修改。换句话说，一个事务所在的修改在提交之前对其它事务是不可见的。这个级别有时候也叫做不可重复读，因为两次执行同样的查询，可能会得到不一样的结果。
+一个事务只能读取已经提交的事务所做的修改。换句话说，一个事务所在的修改在提交之前对其它事务是不可见的。
 
 <font size=4>  **3. 可重复读（REPEATABLE READ）** </font> </br>
 
 解决了脏读的问题，保证在同一个事务中多次读取同样的记录结果是一致的。
 
-但是会出现幻读的问题，所谓幻读，指的是某个事务在读取某个范围内的记录时，另一个事务会在范围内插入数据，当之前的事务再次读取该范围的记录时，会产生幻行。
-
 <font size=4>  **4. 可串行化（SERIALIXABLE）** </font> </br>
 
-强制事务串行执行，避免幻读。
+强制事务串行执行。
+
+<font size=4>  **5. 总结** </font> </br>
+
+| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻影读 |
+| --- | --- | --- | --- |
+| 未提交读 | YES | YES | YES |
+| 提交读 | NO | YES | YES |
+| 可重复读 | NO | NO | YES |
+| 可串行化 | NO | NO | NO |
 
 # 五、数据库系统概述