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mysql事务

mysql的事务

事务的定义

  • Transaction
  • 事务:一个最小的不可再分的工作单元;通常一个事务对应一个完整的业务(例如银行账户转账业务,该业务就是一个最小的工作单元)
  • 一个完整的业务需要批量的DML(insert、update、delete)语句共同联合完成
  • 事务只和DML语句有关,或者说DML语句才有事务。这个和业务逻辑有关,业务逻辑不同,DML语句的个数不同

事务四大特征

一般来说,事务是必须满足4个条件(ACID):原子性(Atomicity,或称不可分割性)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation,又称独立性)、持久性(Durability)。

  • 原子性:一个事务(transaction)中的所有操作,要么全部完成,要么全部不完成,不会结束在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误,会被回滚(Rollback)到事务开始前的状态,就像这个事务从来没有执行过一样。

  • 一致性:在事务开始之前和事务结束以后,数据库的完整性没有被破坏。这表示写入的资料必须完全符合所有的预设规则,这包含资料的精确度、串联性以及后续数据库可以自发性地完成预定的工作。(比如:A向B转账,不可能A扣了钱,B却没有收到)

  • 隔离性:数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改的能力,隔离性可以防止多个事务并发执行时由于交叉执行而导致数据的不一致。事务隔离分为不同级别,包括读未提交(Read uncommitted)、读提交(read committed)、可重复读(repeatable read)和串行化(Serializable)。(比u人:A正在从一张银行卡里面取钱,在A取钱的过程中,B不能向这张银行卡打钱)

  • 持久性:事务处理结束后,对数据的修改就是永久的,即便系统故障也不会丢失。

关于事务的一些术语

  • 开启事务:Start Transaction
  • 事务结束:End Transaction
  • 提交事务:Commit Transaction
  • 回滚事务:Rollback Transaction

事务开启的标志?事务结束的标志?

开启标志:
- 任何一条DML语句(insert、update、delete)执行,标志事务的开启
结束标志(提交或者回滚):
- 提交:成功的结束,将所有的DML语句操作历史记录和底层硬盘数据来一次同步
- 回滚:失败的结束,将所有的DML语句操作历史记录全部清空

事务与数据库底层数据

在事务进行过程中,未结束之前,DML语句是不会更改底层数据,只是将历史操作记录一下,在内存中完成记录。只有在事物结束的时候,而且是成功的结束的时候,才会修改底层硬盘文件中的数据

在MySQL中,事务提交与回滚

在MySQL中,默认情况下,事务是自动提交的,也就是说,只要执行一条DML语句就开启了事物,并且提交了事务
以上的自动提交机制是可以关闭的,对t_user进行提交和回滚操作

直接用 SET 来改变 MySQL 的自动提交模式:

SET AUTOCOMMIT=0 禁止自动提交
SET AUTOCOMMIT=1 开启自动提交

提交操作(事务成功)

  1. start transaction
  2. DML语句
  3. commit
mysql> start transaction;#手动开启事务
mysql> insert into t_user(name) values('pp');
mysql> commit;#commit之后即可改变底层数据库数据
mysql> select * from t_user;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
| 1 | jay |
| 2 | man |
| 3 | pp |
+----+------+
3 rows in set (0.00 sec)

回滚操作(事务失败)

  1. start transaction
  2. DML语句
  3. rollback
mysql> start transaction;
mysql> insert into t_user(name) values('yy');
mysql> rollback;
mysql> select * from t_user;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
| 1 | jay |
| 2 | man |
| 3 | pp |
+----+------+
3 rows in set (0.00 sec)

事务的并发问题

1、脏读:事务A读取了事务B更新的数据,然后B回滚操作,那么A读取到的数据是脏数据

2、不可重复读:事务 A 多次读取同一数据,事务 B 在事务A多次读取的过程中,对数据作了更新并提交,导致事务A多次读取同一数据时,结果 不一致。

3、幻读:系统管理员A将数据库中所有学生的成绩从具体分数改为ABCDE等级,但是系统管理员B就在这个时候插入了一条具体分数的记录,当系统管理员A改结束后发现还有一条记录没有改过来,就好像发生了幻觉一样,这就叫幻读。

小结:不可重复读的和幻读很容易混淆,不可重复读侧重于修改,幻读侧重于新增或删除。解决不可重复读的问题只需锁住满足条件的行,解决幻读需要锁表

MySQL事务隔离级别

事务隔离级别 脏读 不可重复读 幻读
读未提交(read-uncommitted)
读已提交(read-committed)
可重复读(repeatable-read)
串行化(serializable)

mysql默认的事务隔离级别为repeatable-read

用例子说明各个隔离级别的情况

读未提交:

  1. 打开一个客户端A,并设置当前事务模式为read uncommitted(读未提交),查询表account的初始值

  2. 在客户端A的事务提交之前,打开另一个客户端B,更新表account

  3. 这时,虽然客户端B的事务还没提交,但是客户端A就可以查询到B已经更新的数据

  4. 一旦客户端B的事务因为某种原因回滚,所有的操作都将会被撤销,那客户端A查询到的数据其实就是脏数据

  5. 在客户端A执行更新语句update account set balance = balance - 50 where id =1,lilei的balance没有变成350,居然是400,是不是很奇怪,数据不一致啊,如果你这么想就太天真 了,在应用程序中,我们会用400-50=350,并不知道其他会话回滚了,要想解决这个问题可以采用读已提交的隔离级别

读已提交

  1. 打开一个客户端A,并设置当前事务模式为read committed(读已提交),查询表account的所有记录:

  2. 在客户端A的事务提交之前,打开另一个客户端B,更新表account

  3. 这时,客户端B的事务还没提交,客户端A不能查询到B已经更新的数据,解决了脏读问题:

  4. 客户端B的事务提交

  5. 客户端A执行与上一步相同的查询,结果 与上一步不一致,即产生了不可重复读的问题

可重复读

  1. 打开一个客户端A,并设置当前事务模式为repeatable read,查询表account的所有记录

  2. 在客户端A的事务提交之前,打开另一个客户端B,更新表account并提交

  3. 在客户端A查询表account的所有记录,与步骤(1)查询结果一致,没有出现不可重复读的问题

  4. 在客户端A,接着执行update balance = balance - 50 where id = 1,balance没有变成400-50=350,lilei的balance值用的是步骤(2)中的350来算的,所以是300,数据的一致性倒是没有被破坏。可重复读的隔离级别下使用了MVCC机制,select操作不会更新版本号,是快照读(历史版本);insert、update和delete会更新版本号,是当前读(当前版本)。

  5. 重新打开客户端B,插入一条新数据后提交

  6. 在客户端A查询表account的所有记录,没有 查出 新增数据,所以没有出现幻读

串行化

  1. 打开一个客户端A,并设置当前事务模式为serializable,查询表account的初始值:

     mysql> set session transaction isolation level serializable;
    Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

    mysql> start transaction;
    Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

    mysql> select * from account;
    +------+--------+---------+
    | id | name | balance |
    +------+--------+---------+
    | 1 | lilei | 10000 |
    | 2 | hanmei | 10000 |
    | 3 | lucy | 10000 |
    | 4 | lily | 10000 |
    +------+--------+---------+
    4 rows in set (0.00 sec)
  2. 打开一个客户端B,并设置当前事务模式为serializable,插入一条记录报错,表被锁了插入失败,mysql中事务隔离级别为serializable时会锁表,因此不会出现幻读的情况,这种隔离级别并发性极低,开发中很少会用到。

mysql> set session transaction isolation level serializable;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into account values(5,'tom',0);
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

 补充:

  1. 事务隔离级别为读提交时,写数据只会锁住相应的行

  2. 事务隔离级别为可重复读时,如果检索条件有索引(包括主键索引)的时候,默认加锁方式是next-key 锁;如果检索条件没有索引,更新数据时会锁住整张表。一个间隙被事务加了锁,其他事务是不能在这个间隙插入记录的,这样可以防止幻读。

  3. 事务隔离级别为串行化时,读写数据都会锁住整张表

  4. 隔离级别越高,越能保证数据的完整性和一致性,但是对并发性能的影响也越大。

文章作者: Todcsw
文章链接: https://todcsw.github.io/2020/05/13/mysql-mysql-transaction/
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