MySQL基礎關鍵_012_事務

目? 錄

一、概述

二、ACID 四大特性

三、MySQL 事務

?四、事務隔離級別

1.說明

2.現象

（1）臟讀

（2）不可重復讀

（3）幻讀

3.查看隔離級別

4.設置隔離級別

5.隔離級別

（1）初始化

（2）讀未提交

（3）讀提交

（4）可重復讀

（5）串行化

6.可重復讀的幻讀

（1）說明

（2）快照讀解決幻讀

（3）當前讀解決幻讀

（4）出現幻讀的兩種情況

一、概述

  1. 事務是一個最小的工作單元。數據庫中，事務表示一個完整的行為；
  2. 事務只針對 DML 語句；
  3. 使用事務機制后，在同一個事務當中，多條 DML 語句或同時執行成功，或同時執行失敗；
  4. 事務的經典實例：賬戶轉賬，或一方金額減少和一方金額增加同時成功，或同時失敗。

二、ACID 四大特性

  1. 原子性（Atomicity）：事務包含的所有操作或全部成功，或全部失敗；
  2. 一致性（Consistency）：事務開始前和完成后，數據應該是一致的；
  3. 隔離性（Isolation）：多個用戶并發訪問數據庫時，數據庫為每一個用戶開啟的事務不能被其他事務的操作所干擾，多個并發事務之間要相互隔離；
  4. 持久性（Durability）：一個事務一旦被提交，則對數據庫中的數據改變是永久的，即便是數據庫系統出現故障也不會丟失提交事務的操作。

三、MySQL 事務

  1. 開啟 MySQL 事務：【start transaction;】或【begin;】；
  2. 回滾事務：【rollback;】；
  3. 提交事務：【commit;】；
  4. 只要執行 rollback 或 commit，事務都會結束；
  5. MySQL 默認事務自動提交，執行一條 DML 語句提交一次。

?四、事務隔離級別

1.說明

隔離級別現? 象
臟讀不可重復讀幻讀

讀未提交

（read uncommitted）

存在存在存在

讀提交

（read committed）

不存在存在存在

可重復讀

（repeatable read）

不存在不存在存在

串行化

（serializable）

不存在不存在不存在
  1. 隔離級別排序：讀未提交 < 讀提交 < 可重復讀 < 串行化；
  2. 不同隔離級別會存在不同現象，按照嚴重性排序：臟讀 > 不可重復讀 > 幻讀；
  3. Oracle 默認隔離級別是讀提交，MySQL 默認隔離級別是可重復讀。

2.現象

（1）臟讀

? ? ? ? 一個事務讀取了另一個事務尚未提交的數據。此時如果另一個事務回滾或修改了數據，那么讀取臟數據的事務就會出現數據處理錯誤。

（2）不可重復讀

????????一個事務內，多次讀取同一條數據，得到的結果可能不一致。因為其他事務可能對該數據做出修改操作。

（3）幻讀

????????事務執行過程中，前后幾次相同查詢條件得到的結果集不一致，可能更多也可能更少。

3.查看隔離級別

  1. 查看當前會話的隔離級別：【select @@transaction_isolation;】；
  2. 查看全局的隔離級別：【select @@global.transaction_isolation;】。
select @@global.transaction_isolation;select @@transaction_isolation;

4.設置隔離級別

  1. 設置當前會話的隔離級別：【set session transaction isolation level <隔離級別>】；
  2. 設置全局的隔離級別：【set global transaction isolation level <隔離級別>】。
# 設置全局隔離級別-- 讀未提交
set global transaction isolation leve read uncommitted;-- 讀提交
set global transaction isolation level read committed;-- 可重復讀
set global transaction isolation level repeatable read;-- 串行化
set global transaction isolation level serializable;# 設置會話隔離級別-- 讀未提交
set session transaction isolation leve read uncommitted;-- 讀提交
set session transaction isolation level read committed;-- 可重復讀
set session transaction isolation level repeatable read;-- 串行化
set session transaction isolation level serializable;

5.隔離級別

（1）初始化

? ? ? ? 事先準備好一個 users 表，表中有 id，name，gender 字段。

drop table if exists users;create table users(id int primary key auto_increment,name varchar(10),gender varchar(2) default '未知'
);insert into users(name, gender) values('黃梓婷', '女'),('趙聰', '男'),('呂不韋', '男');select * from users;

（2）讀未提交

  1. A 事務與 B 事務，A 事務可以讀到 B 事務未提交的數據；
  2. 這種級別的兩個事務之間幾乎沒有隔離，實際數據庫產品中，沒有默認該隔離級別的；
  3. 但前隔離級別，臟讀、不可重復讀、幻讀 現象都存在；
  4. 模擬實例：先將全局事務隔離級別設置為 read uncommitted。然后開啟兩個 dos 命令窗口分別登錄 MySQL 來模擬 A、B事務。
-- 1.設置全局隔離級別
set global transaction isolation level read uncommitted;-- 2.然后打開兩個 dos 命令窗口，分別登錄 MySQL
A 事務B 事務
3. mysql> use test;
4. mysql> use test;
5. mysql> start transaction;
6. mysql> start transaction;
7. mysql> select * from users;
8.?mysql> insert into users(name, gender) values('陳子悅', '女');
9.?mysql> select * from users;

? ? ? ? ?可以看到，出現了臟讀，意味著三個現象都會出現。

（3）讀提交

  1. A 事務與 B 事務，A 事務可以讀取到 B 事務提交之后的數據；
  2. Oracle 默認是此隔離級別；
  3. 當前隔離級別，會出現不可重復讀和幻讀現象；
  4. 模擬實例：先將全局事務隔離級別設置為 read committed。然后開啟兩個 dos 命令窗口分別登錄 MySQL 來模擬 A、B事務。
-- 1.設置全局隔離級別
set global transaction isolation level read committed;-- 2.然后打開兩個 dos 命令窗口，分別登錄 MySQL
A 事務B 事務
3. mysql> use test;
4. mysql> use test;
5. mysql> start transaction;
6. mysql> start transaction;
7. mysql> select * from users;
8.?mysql> insert into users(name, gender) values('陳子悅', '女');
9.?mysql> select * from users;
9.?mysql> commit;
10.?mysql> select * from users;
11.?mysql> update users set name = '牛佳佳' where id = 2;
12.?mysql> select * from users;

? ? ? ? 可以看到，出現了不可重復讀和幻讀。?

（4）可重復讀

  1. A 事務與 B 事務，A 事務開啟后讀取記錄，B 事務修改數據并提交，A 事務讀取到的還是修改前的記錄；
  2. MySQL 默認是此隔離級別；
  3. 模擬實例：先將全局事務隔離級別設置為 repeatable read。然后開啟兩個 dos 命令窗口分別登錄 MySQL 來模擬 A、B事務。
-- 1.設置全局隔離級別
set global transaction isolation level repeatable read;-- 2.然后打開兩個 dos 命令窗口，分別登錄 MySQL
A 事務B 事務
3. mysql> use test;
4. mysql> use test;
5. mysql> start transaction;
6. mysql> start transaction;
7. mysql> select * from users;
8.?mysql> update users set name = '艾東東' where id = 2;
9.?mysql> select * from users;
10.?mysql> commit;
11.?mysql> select * from users;
12.?mysql> insert into users(name, gender) values('張弘毅', '男');
13.?mysql> commit;
14.?mysql> select * from users;
15.?select * from users for update;

# A 事務
mysql> use test;
Database changed
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黃梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 呂不韋 | 男     |
|  5 | 陳子悅 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黃梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 呂不韋 | 男     |
|  5 | 陳子悅 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黃梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 呂不韋 | 男     |
|  5 | 陳子悅 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黃梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 呂不韋 | 男     |
|  5 | 陳子悅 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from users for update;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黃梓婷 | 女     |
|  2 | 艾東東 | 男     |
|  3 | 呂不韋 | 男     |
|  5 | 陳子悅 | 女     |
|  6 | 張弘毅 | 男     |
+----+--------+--------+
5 rows in set (0.00 sec)
# B 事務
mysql> use test;
Database changed
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> update users set name = '艾東東' where id = 2;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into users(name, gender) values('張弘毅', '男');
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

? ? ? ? 可以看到 A 事務在使用【select * from users for update;】語句查詢時會出現幻讀，但是不加【for update】不會出現幻讀。也就是說，幻讀是可能會出現的，for update 是當前讀。

（5）串行化

  1. 此隔離級別，避免了所有的問題；
  2. 但是效率低，因為這種隔離級別會導致事務排隊處理，不支持并發；
  3. 模擬實例：先將全局事務隔離級別設置為 serializable。然后開啟兩個 dos 命令窗口分別登錄 MySQL 來模擬 A、B事務。
-- 1.設置全局隔離級別
set global transaction isolation level serializable;-- 2.然后打開兩個 dos 命令窗口，分別登錄 MySQL
A 事務B 事務
3. mysql> use test;
4. mysql> use test;
5. mysql> start transaction;
6. mysql> start transaction;
7. mysql> select * from users;
8.?mysql> insert into users(name, gender) values('周子恩', '女');
9. commit；

? ? ? ? 在 B 事務執行完 insert 語句后，會等待 A 事務結束，否則 B 事務不會進入下一步。兩個事務是串行執行的。?

6.可重復讀的幻讀

（1）說明

  1. MySQL 默認隔離級別是可重復讀，但是不可以完全避免幻讀問題；
  2. 解決幻讀的方法：
    1. 快照讀：普通 select 語句都是快照讀。通過 MVCC（多版本并發控制） 方式解決幻讀，因為在可重復的隔離級別中，事務執行的查詢數據與該事務啟動時查詢的數據是一致的，即使中間有新插入的數據，也不會被查詢出來，所以避免了幻讀問題；
    2. 當前讀：帶有 for update 的 select 語句、insert 語句、alert 語句、delete 語句都是當前讀。通過 next-key lock（記錄鎖 + 間隙鎖）的方式解決幻讀，因為執行 select …… for update 語句時，會加上 next-key lock。若其他事務在 next-key lock 鎖范圍內插入了一條記錄，則該語句會被阻塞，無法成功插入，所以也避免了幻讀問題。

（2）快照讀解決幻讀

  1. 在整個事務處理過程中，執行相同的普通 select 語句，都是讀取快照；
  2. 快照是固定某個時刻的數據；
  3. 原理：底層由 MVCC 實現，開始事務后，執行第一個查詢語句后，會創建一個 read view，后續的查詢語句利用該 read view，通過該 read view 可以在 undo log 版本鏈中找到事務開始時的數據，所以事務過程中每次查詢到的數據是一致的。

（3）當前讀解決幻讀

  1. 每一次都讀取最新數據；
  2. 事務開始，會對查詢范圍內的數據加鎖，不允許其他事務對該范圍內的數據進行增、刪、改。即該 select 語句范圍內的數據不允許并發，只能排隊執行。next-key lock，就是 間隙鎖 + 記錄鎖，間隙鎖用來保證鎖定范圍內不允許執行 insert 操作，記錄鎖保證鎖定范圍不允許執行 update 和 delete 操作。

（4）出現幻讀的兩種情況

  1. ?A 事務與 B 事務，在 A 事務中第一次查詢使用快照讀，B 事務插入數據。然后在 A 事務中第二次查詢使用當前讀，則會產生幻讀現象；

  2. A 事務與 B 事務，在 A 事務中第一次查詢使用快照讀，在 B 事務中插入數據。然后在 A 事務中更新 B 事務插入的那條記錄。最后在 A 事務中再次使用快照讀，則會產生幻讀現象。（因為執行 update 操作，會在底層執行一次當前讀）。

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