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MySql基础:事务

1. 事务的简介

1.1 什么是事务

        事务就是一组DML语句组成,这些语句在逻辑上存在相关性,这一组DML语句要么全部成功,要么全部失败,是一个整体。MySQL提供一种机制,保证我们达到这样的效果。事务还规定不同的客户端看到的数据是不相同的。事务就是要做的或所做的事情,主要用于处理操作量大,复杂度高的数据。假设一种场景:你毕业了,学校的教务系统后台 MySQL 中,不在需要你的数据,要删除你的所有信息(一般不会:) ), 那么要删除你的基本信息(姓名,电话,籍贯等)的同时,也删除和你有关的其他信息,比如:你的各科成绩,你在校表现,甚至你在论坛发过的文章等。这样,就需要多条 MySQL 语句构成,那么所有这些操作合起来,就构 成了一个事务。 正如我们上面所说,一个 MySQL 数据库,可不止你一个事务在运行,同一时刻,甚至有大量的请求被包装成事务,在向 MySQL 服务器发起事务处理请求。而每条事务至少一条 SQL ,最多很多 SQL ,这样如果大 家都访问同样的表数据,在不加保护的情况,就绝对会出现问题。甚至,因为事务由多条 SQL 构成,那么,也会存在执行到一半出错或者不想再执行的情况,那么已经执行的怎么办呢? 所有,一个完整的事务,绝对不是简单的 sql 集合,还需要满足如下四个属性:
        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。 
        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 )
        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。

1.2 为什么会出现事务

        事务被 MySQL 编写者设计出来,本质是为了当应用程序访问数据库的时候,事务能够简化我们的编程模型, 不需要我们去考虑各种各样的潜在错误和并发问题.可以想一下当我们使用事务时,要么提交,要么回滚,我们不会去考虑网络异常了,服务器宕机了,同时更改一个数据怎么办对吧?因此事务本质上是为了应用层服务的.而不是伴随着数据库系统天生就有的.

1.3 事务的版本支持

        说明:在mysql中只有使用Innodb数据库引擎的数据库或表才能支持事务,MyISAM不支持。

测试:
mysql> show engines \G -- 行显示
*************************** 1. row ***************************
Engine: InnoDB -- 引擎名称
Support: DEFAULT -- 默认引擎
Comment: Supports transactions, row-level locking, and foreign keys -- 描述
Transactions: YES -- 支持事务
XA: YES
Savepoints: YES -- 支持事务保存点
*************************** 2. row ***************************
Engine: MRG_MYISAM
Support: YES
Comment: Collection of identical MyISAM tables
Transactions: NO
XA: NO
Savepoints: NO
*************************** 3. row ***************************
Engine: MEMORY --内存引擎
Support: YES
Comment: Hash based, stored in memory, useful for temporary tables
Transactions: NO
XA: NO
Savepoints: NO
*************************** 4. row ***************************
Engine: BLACKHOLE
Support: YES
Comment: /dev/null storage engine (anything you write to it disappears)
Transactions: NO
XA: NO
Savepoints: NO
*************************** 5. row ***************************
Engine: MyISAM
Support: YES
Comment: MyISAM storage engine
Transactions: NO -- MyISAM不支持事务
XA: NO
Savepoints: NO
*************************** 6. row ***************************
Engine: CSV
Support: YES
Comment: CSV storage engine
Transactions: NO
XA: NO
Savepoints: NO
*************************** 7. row ***************************
Engine: ARCHIVE
Support: YES
Comment: Archive storage engine
Transactions: NO
XA: NO
Savepoints: NO
*************************** 8. row ***************************
Engine: PERFORMANCE_SCHEMA
Support: YES
Comment: Performance Schema
Transactions: NO
XA: NO
Savepoints: NO
*************************** 9. row ***************************
Engine: FEDERATED
Support: NO
Comment: Federated MySQL storage engine
Transactions: NULL
XA: NULL
Savepoints: NULL
9 rows in set (0.00 sec)

1.4 事务的提交方式

        说明:事务的提交方式分为手动提交和自动提交。

测试:
mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> set autocommit =0;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | OFF   |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> set autocommit =1;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

2. 0 事务的常见操作

        说明:为了便于演示,建议将mysql的默认隔离级别设为读未提交。

测试:
mysql> set global transaction isolation level read uncommitted;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select @@transaction_isolation;
+-------------------------+
| @@transaction_isolation |
+-------------------------+
| READ-UNCOMMITTED        |
+-------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

        创建测试表。

测试:
mysql> create table if not exists account(
    -> id int primary key,
    -> name varchar(50) not null default '',
    -> blance decimal(10,2) not null default 0.0
    -> )ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=UTF8;

        说明:正常演示证明事务的开始与回滚。

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

mysql> savepoint s1;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into account1 values(1,'jack',1234);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> savepoint s2;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into account1 values(2,'jack',1234);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> savepoint s3;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into account1 values(3,'jack',1234);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select *from account1;
+----+------+---------+
| id | name | blance  |
+----+------+---------+
|  1 | jack | 1234.00 |
|  2 | jack | 1234.00 |
|  3 | jack | 1234.00 |
+----+------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> rollback to s3;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select *from account1;
+----+------+---------+
| id | name | blance  |
+----+------+---------+
|  1 | jack | 1234.00 |
|  2 | jack | 1234.00 |
+----+------+---------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> rollback to s1;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select *from account1;
Empty set (0.00 sec)

        说明:直接rollback,回滚到最开始。

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

mysql> insert into account1 values(1,'2222',1234);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into account1 values(2,'2222',1234);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into account1 values(3,'2222',1234);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select *from account1;
+----+------+---------+
| id | name | blance  |
+----+------+---------+
|  1 | 2222 | 1234.00 |
|  2 | 2222 | 1234.00 |
|  3 | 2222 | 1234.00 |
+----+------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select *from account1^C
mysql> rollback;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select *from account1;
Empty set (0.00 sec)

2.1 非正常演示

2.1.1 非正常演示1

        说明:证明未commit,客户端崩溃,MySQL自动会回滚(隔离级别设置为读未提交)

测试:
-- 终端A
mysql> select * from account; -- 当前表内无数据
Empty set (0.00 sec)
mysql> show variables like 'autocommit'; -- 依旧自动提交
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> insert into account values (1, '张三', 100); -- 插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> select * from account; --数据已经存在,但没有commit,此时同时查看

--终端B
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+

1 row in set (0.00 sec)
mysql> Aborted -- ctrl + \ 异常终止MySQL
--终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; --数据自动回滚
Empty set (0.00 sec)

2.1.2 非正常演示2

        说明:证明commit了,客户端崩溃,MySQL数据不会在受影响,已经持久化。

测试:
--终端 A
mysql> show variables like 'autocommit'; -- 依旧自动提交
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; -- 当前表内无数据
Empty set (0.00 sec)
mysql> begin; -- 开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> insert into account values (1, '张三', 100); -- 插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> commit; --提交事务
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)
mysql> Aborted -- ctrl + \ 异常终止MySQL
--终端 B
mysql> select * from account; --数据存在了,所以commit的作用是将数据持久
化到MySQL中
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

2.1.3 非正常演示3 

        说明:对比试验。证明begin操作会自动更改提交方式,不会受MySQL是否自动提交影响。

测试:
-- 终端 A
mysql> select *from account; --查看历史数据
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> show variables like 'autocommit'; --查看事务提交方式
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> set autocommit=0; --关闭自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> show variables like 'autocommit'; --查看关闭之后结果
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | OFF |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> insert into account values (2, '李四', 10000); --插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> select *from account; --查看插入记录,同时查看终端B
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> Aborted --再次异常终止
-- 终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; --终端A崩溃后,自动回滚
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

2.1.4 非正常演示4

        说明:证明单条sql与事务的关系

测试:
mysql> show variables like 'autocommit'; --开启默认提交
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select * from account;
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> insert into account values (2, '李四', 10000);
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
mysql> select *from account; --数据已经插入
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> Aborted --异常终止
--终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; --终端A崩溃后,并不影响,已经持久化。autocommit
起作用
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)

总结

       1. 只要输入begin或者start transaction,事务便必须要通过commit提交,才会持久化,与是 否设置set autocommit无关。

       2. 事务可以手动回滚,同时,当操作异常,MySQL会自动回滚 。

       3. 对于 InnoDB 每一条 SQL 语言都默认封装成事务,自动提交。(select有特殊情况,因为 MySQL 有 MVCC )

       4. 如果没有设置保存点,也可以回滚,只能回滚到事务的开始。

       5. 直接使用 rollback(前提是事务 还没有提交) 如果一个事务被提交了(commit),则不可以回退(rollback) 可以选择回退到哪个保存点 InnoDB 支持事务。

       6. MyISAM 不支持事务 开始事务可以使 start transaction 或者 begin。

3. 事务的隔离

3.1 事务的隔离性

        MySQL服务可能会同时被多个客户端进程(线程)访问,访问的方式以事务方式进行。

        一个事务可能由多条SQL构成,也就意味着,任何一个事务,都有执行前,执行中,执行后的阶段。而所谓的原子性,其实就是让用户层,要么看到执行前,要么看到执行后。执行中出现问题,可以随时回滚。所以单个事务,对用户表现出来的特性,就是原子性。

        但,毕竟所有事务都要有个执行过程,那么在多个事务各自执行多个SQL的时候,就还是有可能会出现互相影响的情况。比如:多个事务同时访问同一张表,甚至同一行数据。就如同你妈妈给你说:你要么别学,要学就学到最好。至于你怎么学,中间有什么困难,你妈妈不关心。那么你的学习,对你妈妈来讲,就是原子的。那么你学习过程中,很容易受别人干扰,此时,就需要将你的学习隔离开,保证你的学习环境是健康的。

        数据库中,为了保证事务执行过程中尽量不受干扰,就有了一个重要特征:隔离性数据库中,允许事务受不同程度的干扰,就有了一种重要特征:隔离级别

3.2 事务的隔离级别

        读未提交【Read Uncommitted】: 在该隔离级别,所有的事务都可以看到其他事务没有提交的 执行结果。(实际生产中不可能使用这种隔离级别的),但是相当于没有任何隔离性,也会有很多并发问题,如脏读,幻读,不可重复读等,我们上面为了做实验方便,用的就是这个隔离性。

        读提交【Read Committed】 :该隔离级别是大多数数据库的默认的隔离级别(不是 MySQL 默 认的)。它满足了隔离的简单定义:一个事务只能看到其他的已经提交的事务所做的改变。这种隔离级别会引起不可重复读,即一个事务执行时,如果多次 select, 可能得到不同的结果。

        可重复读【Repeatable Read】: 这是 MySQL 默认的隔离级别,它确保同一个事务,在执行中,多次读取操作数据时,会看到同样的数据行。但是会有幻读问题。

        串行化【Serializable】: 这是事务的最高隔离级别,它通过强制事务排序,使之不可能相互冲突, 从而解决了幻读的问题。它在每个读的数据行上面加上共享锁,。但是可能会导致超时和锁竞争 (这种隔离级别太极端,实际生产基本不使用)。

3.3 隔离级别的查看与设置

 3.3.1 隔离级别的查看

测试:
mysql> select @@global.transaction_isolation --查看全局隔离级别
    -> ;
+--------------------------------+
| @@global.transaction_isolation |
+--------------------------------+
| READ-UNCOMMITTED               |
+--------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select @@session.transaction_isolation --查看当前会话隔离级别
    -> ;
+---------------------------------+
| @@session.transaction_isolation |
+---------------------------------+
| READ-UNCOMMITTED                |
+---------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select @@transaction_isolation    --默认同上
    -> ;
+-------------------------+
| @@transaction_isolation |
+-------------------------+
| READ-UNCOMMITTED        |
+-------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

3.3.2 设置隔离级别

语法:SET [SESSION | GLOBAL] TRANSACTION ISOLATION LEVEL {READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE

 测试:
--设置
--设置当前会话隔离性,另起一个会话,看不多,只影响当前会话
mysql> set session transaction isolation level serializable; -- 串行化
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> SELECT @@global.tx_isolation; --全局隔离性还是RR
+-----------------------+
| @@global.tx_isolation |
+-----------------------+
| REPEATABLE-READ |
+-----------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql> SELECT @@session.tx_isolation; --会话隔离性成为串行化
+------------------------+
| @@session.tx_isolation |
+------------------------+
| SERIALIZABLE |
+------------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql> SELECT @@tx_isolation; --同上
+----------------+
| @@tx_isolation |
+----------------+
| SERIALIZABLE |
+----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
--设置全局隔离性,另起一个会话,会被影响
mysql> set global transaction isolation level READ UNCOMMITTED;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> SELECT @@global.tx_isolation;
+-----------------------+
| @@global.tx_isolation |
+-----------------------+
| READ-UNCOMMITTED |
+-----------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql> SELECT @@session.tx_isolation;
+------------------------+
| @@session.tx_isolation |
+------------------------+
| READ-UNCOMMITTED |
+------------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql> SELECT @@tx_isolation;
+------------------+
| @@tx_isolation |
+------------------+
| READ-UNCOMMITTED |
+------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
-- 注意,如果没有现象,关闭mysql客户端,重新连接。

3.4 读未提交(Read Uncommited)

测试:
--几乎没有加锁,虽然效率高,但是问题太多,严重不建议采用
--终端A
-- 设置隔离级别为 读未提交
mysql> set global transaction isolation level read uncommitted;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
--重启客户端
mysql> select @@tx_isolation;
+------------------+
| @@tx_isolation |
+------------------+
| READ-UNCOMMITTED |
+------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql> select * from account;
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
读提交【Read Committed】
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> update account set blance=123.0 where id=1; --更新指定行
Query OK, 1 row affected (0.05 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0
--没有commit哦!!!
--终端B
mysql> begin;
mysql> select * from account;
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 123.00 | --读到终端A更新但是未commit的数据[insert,
delete同样]
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
--一个事务在执行中,读到另一个执行中事务的更新(或其他操作)但是未commit的数据,这种现象叫做脏读
(dirty read)

3.5 读提交(Read Committed)

测试:
-- 终端A
mysql> set global transaction isolation level read committed;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
--重启客户端
mysql> select * from account; --查看当前数据
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 123.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> begin; --手动开启事务,同步的开始终端B事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> update account set blance=321.0 where id=1; --更新张三数据
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0
--切换终端到终端B,查看数据。
mysql> commit; --commit提交!
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
--切换终端到终端B,再次查看数据。
--终端B
mysql> begin; --手动开启事务,和终端A一前一后
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from account; --终端A commit之前,查看不到
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 123.00 | --老的值
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
--终端A commit之后,看到了!
--but,此时还在当前事务中,并未commit,那么就造成了,同一个事务内,同样的读取,在不同的时间段
(依旧还在事务操作中!),读取到了不同的值,这种现象叫做不可重复读(non reapeatable read)!!
(这个是问题吗??)
mysql> select *from account;
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 321.00 | --新的值
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)

3.6 可重复读(Repeatable Read)

测试:
--终端A
mysql> set global transaction isolation level repeatable read; --设置全局隔离级别
RR
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
--关闭终端重启
mysql> select @@tx_isolation;
+-----------------+
| @@tx_isolation |
+-----------------+
| REPEATABLE-READ | --隔离级别RR
+-----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql> select *from account; --查看当前数据
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> begin; --开启事务,同步的,终端B也开始事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> update account set blance=4321.0 where id=1; --更新数据
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0
--切换到终端B,查看另一个事务是否能看到
mysql> commit; --提交事务
--切换终端到终端B,查看数据。
--终端B
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from account; --终端A中事务 commit之前,查看当前表中数据,数据未更新
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; --终端A中事务 commit 之后,查看当前表中数据,数据未更新
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
--可以看到,在终端B中,事务无论什么时候进行查找,看到的结果都是一致的,这叫做可重复读!
mysql> commit; --结束事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from account; --再次查看,看到最新的更新数据
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 4321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
----------------------------------------------------------------
--如果将上面的终端A中的update操作,改成insert操作,会有什么问题??
--终端A
mysql> select *from account;
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> begin; --开启事务,终端B同步开启
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> insert into account (id,name,blance) values(3, '王五', 5432.0);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
--切换到终端B,查看另一个事务是否能看到
mysql> commit; --提交事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
--切换终端到终端B,查看数据。
mysql> select * from account;
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 4321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
| 3 | 王五 | 5432.00 |
+----+--------+----------+
3 rows in set (0.00 sec)
--终端B
mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from account; --终端A commit前 查看
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 4321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; --终端A commit后 查看
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 4321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; --多次查看,发现终端A在对应事务中insert的数据,在终端B的事
务周期中,也没有什么影响,也符合可重复的特点。但是,一般的数据库在可重复读情况的时候,无法屏蔽其
他事务insert的数据(为什么?因为隔离性实现是对数据加锁完成的,而insert待插入的数据因为并不存
在,那么一般加锁无法屏蔽这类问题),会造成虽然大部分内容是可重复读的,但是insert的数据在可重复读
情况被读取出来,导致多次查找时,会多查找出来新的记录,就如同产生了幻觉。这种现象,叫做幻读
(phantom read)。很明显,MySQL在RR级别的时候,是解决了幻读问题的(解决的方式是用Next-Key锁
(GAP+行锁)解决的。)。
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 4321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
串行化【serializable】
mysql> commit; --结束事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from account; --看到更新
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 4321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
| 3 | 王五 | 5432.00 |
+----+--------+----------+
3 rows in set (0.00 sec)

3.7 串行化(serializable)

测试:--对所有操作全部加锁,进行串行化,不会有问题,但是只要串行化,效率很低,几乎完全不会被采用
--终端A
mysql> set global transaction isolation level serializable;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select @@tx_isolation;
+----------------+
| @@tx_isolation |
+----------------+
| SERIALIZABLE |
+----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql> begin; --开启事务,终端B同步开启
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from account; --两个读取不会串行化,共享锁
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 4321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
| 3 | 王五 | 5432.00 |
+----+--------+----------+
3 rows in set (0.00 sec)
mysql> update account set blance=1.00 where id=1; --终端A中有更新或者其他操作,会阻
塞。直到终端B事务提交。
Query OK, 1 row affected (18.19 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0
--终端B
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from account; --两个读取不会串行化
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 4321.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
| 3 | 王五 | 5432.00 |
+----+--------+----------+

3 rows in set (0.00 sec)
mysql> commit; --提交之后,终端A中的update才会提交。
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

总结

        其中隔离级别越严格,安全性越高,但数据库的并发性能也就越低,往往需要在两者之间找一个平衡点。
        不可重复读的重点是修改和删除:同样的条件, 你读取过的数据,再次读取出来发现值不一样了
        幻读的重点在于新增:同样的条件, 第1次和第2次读出来的记录数不一样。
        说明: mysql 默认的隔离级别是可重复读,一般情况下不要修改
        上面的例子可以看出,事务也有长短事务这样的概念。事务间互相影响,指的是事务在并行执行的时候,即都没有commit的时候,影响会比较大。

4.MVCC机制 

        说明:多版本并发控制( MVCC )是一种用来解决 读-写冲突 的无锁并发控制 为事务分配单向增长的事务ID(每个事务都要有自己的事务ID,可以根据事务ID的大小,来判断事务到来的先后顺序),为每个修改保存一个版本,版本与事务ID关联,该操作只读该事务开始前的数据库的快照。所以MVCC可以为数据库解决:在并发读写数据库时,可以做到在读操作时不用阻塞写操作,写操作也不用阻塞读操作,提高了数据库并发读写的性能同时还可以解决脏读,幻读,不可重复读等事务隔离问题,但不能解决更新丢失问题。

4. 1 3个记录隐藏字段

        DB_TRX_ID :6 byte,最近修改( 修改/插入 )事务ID,记录创建这条记录/最后一次修改该记录的事务。
        ID DB_ROLL_PTR : 7 byte,回滚指针,指向这条记录的上一个版本(简单理解成,指向历史版本就 行,这些数据一般在 undo log 中)。
        DB_ROW_ID : 6 byte,隐含的自增ID(隐藏主键),如果数据表没有主键, InnoDB 会自动以。
        DB_ROW_ID 产生一个聚簇索引 补充:实际还有一个删除flag隐藏字段, 既记录被更新或删除并不代表真的删除,而是删除flag变了。

4.2 快照

        现在有一个事务10(仅仅为了好区分),对student表中记录进行修改(update):将name(张三)改成 name(李四)。
        事务10,因为要修改,所以要先给该记录加行锁。 修改前,现将改行记录拷贝到undo log中,所以,undo log中就有了一行副本数据。(原理就是写 时拷贝)
        所以现在 MySQL 中有两行同样的记录。现在修改原始记录中的name,改成 '李四'。并且修改原始记录的隐藏字段 DB_TRX_ID 为当前 事务10 的ID, 我们默认从 10 开始,之后递增。
        而原始记录的回滚指针 DB_ROLL_PTR 列,里面写入undo log中副本数据的地址,从而指向副本记录,既表示我的上一个版本就是它。事务10提交,释放锁。

        现在又有一个事务11 ,对 student 表中记录进行修改 (update) :将 age(28) 改成 age(38)
        事务11, 因为也要修改,所以要先给该记录加行锁。(该记录是那条?)
        修改前,现将改行记录拷贝到undo log 中,所以, undo log 中就又有了一行副本数据。此时,新的 副本,我们采用头插方式,插入undo log
        现在修改原始记录中的age ,改成 38 。并且修改原始记录的隐藏字段 DB_TRX_ID 为当前 事务 11 的 ID。而原始记录的回滚指针 DB_ROLL_PTR 列,里面写入 undo log 中副本数据的地址,从而指向副本记录,既表示我的上一个版本就是它。
        事务11 提交,释放锁。

 

         这样,我们就有了一个基于链表记录的历史版本链。所谓的回滚,无非就是用历史数据,覆盖当前数据。上面的一个一个版本,我们可以称之为一个一个的快照。


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