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什么是并发控制_mysql并发访问原理

P粉602998670

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发布时间:2026-01-26 11:53:02

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来源于php中文网

原创

并发控制由锁机制、MVCC和日志系统协同实现:锁机制通过S锁/X锁及行级粒度保障读写互斥;MVCC利用版本链与Read View实现无锁快照读;日志系统依靠undo log支持回滚与多版本,redo log确保崩溃恢复与持久性。

什么是并发控制_mysql并发访问原理

并发控制是 MySQL 保证多事务同时操作数据时不产生冲突、不破坏一致性的核心机制。它不是靠单一技术实现的,而是由锁机制MVCC(多版本并发控制)日志系统三者协同完成的。

锁机制:读写互斥的底层保障

MySQL 用两种基础锁协调并发访问

  • 共享锁(S 锁 / 读锁):多个事务可同时持有,用于只读操作(如普通 SELECT)。它们彼此不阻塞,但会阻塞写锁。
  • 排他锁(X 锁 / 写锁):仅允许一个事务持有,用于 UPDATE、DELETE、INSERT 或加锁查询(如 SELECT … FOR UPDATE)。它会阻塞其他所有读锁和写锁。

锁的粒度分三层:表级锁(如 DDL 期间)、页级锁(InnoDB 索引页内)、行级锁(最常用,默认基于主键或唯一索引)。InnoDB 默认在符合条件时自动使用行锁,大幅减少锁争用。

MVCC:让读操作不加锁也能保持隔离

MVCC 是 InnoDB 在 READ COMMITTED 和 REPEATABLE READ 隔离级别下提升并发的关键。它不依赖锁来解决“读-写冲突”,而是通过保存数据的历史版本实现:

  • 每行记录隐含两个系统字段:DB_TRX_ID(最后修改该行的事务 ID)和 DB_ROLL_PTR(指向 undo 日志中前一版本的指针)。
  • 事务启动时生成一个Read View,包含当前活跃事务 ID 列表和最小/最大事务 ID 等信息。
  • 查询时,InnoDB 沿着版本链逐个比对,只返回对当前事务可见的版本(例如:未被删除、创建事务已提交、修改事务不在活跃列表中等)。

这就解释了为什么在可重复读下,同一事务中多次 SELECT 同一行结果不变——它看到的是事务开始那一刻的快照,而非最新值。

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技术上面应用了三层结构,AJAX框架,URL重写等基础的开发。并用了动软的代码生成器及数据访问类,加进了一些自己用到的小功能,算是整理了一些自己的操作类。系统设计上面说不出用什么模式,大体设计是后台分两级分类,设置好一级之后,再设置二级并选择栏目类型,如内容,列表,上传文件,新窗口等。这样就可以生成无限多个二级分类,也就是网站栏目。对于扩展性来说,如果有新的需求可以直接加一个栏目类型并新加功能操作

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日志系统:确保原子性与持久性的支撑

锁和 MVCC 解决的是“怎么读、怎么写不冲突”,而日志系统保障“写到底成没成、出错能不能回”:

  • Undo Log:记录事务修改前的数据版本,支撑 MVCC 的历史读取,也用于事务回滚。
  • Redo Log:记录物理页的变更(如“第 X 页偏移 Y 处写入 Z 字节”),确保崩溃后能恢复已提交事务的修改,实现持久性(DURABLE)。

二者配合,使事务既能安全地并发执行,又能在异常时准确还原状态。

不同操作对应哪种并发行为

理解实际场景有助于掌握原理:

  • 普通 SELECT → 快照读,走 MVCC,不加锁(除非隔离级别为 SERIALIZABLE)。
  • SELECT … FOR UPDATE / LOCK IN SHARE MODE → 当前读,加行级 X 锁或 S 锁,阻塞其他写或读。
  • UPDATE / DELETE / INSERT → 先当前读(加锁定位行),再修改并写入 undo + redo。
  • ALTER TABLE(8.0+ Instant DDL) → 表元数据锁极短,不锁数据行;非 Instant 操作仍需短暂表级锁。

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