【MySQL】:事务（上）

Myth丶恋晨 2024-02-05 18:26 5阅读 0赞

#### 事务 ####

*  一.什么是事务
 *  二.事务的操作
 *   *  1.准备工作
     *  2.常见的操作
     *   *  1.正常操作
         *  2.非正常情况
         *  3.单条SQL语句与事务的关系(自动提交的作用)
 *  三.事务隔离
 *   *  1.理解隔离性
     *  2.隔离级别
     *  3.查看与设置隔离级别
     *   *  1.查看
         *  2.设置
     *  4.具体隔离级别测试
     *   *  1.读未提交
         *  2.读提交
         *  3.可重复读—MySQL默认级别
         *  4.串行化
         *  5.总结
     *  5.一致性

## 一.什么是事务 ##

> 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。

举个例子：如果你注销一个社交平台的账号，那么该社交平台就要删除你的所有信息，比如：个人资料，发布的动态，视频，说说…。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。

实际上，事物就相当于MySQL里的对象。

*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（ Readuncommitted ）、读提交（ readcommitted ）、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。

**上面四个属性，可以简称为 ACID** 。

在 MySQL 中只有使用了 Innodb 数据库引擎的数据库或表才支持事务，MyISAM 不支持。

## 二.事务的操作 ##

### 1.准备工作 ###

为了便于演示，我们将mysql的默认隔离级别设置成读未提交。具体操作请看后文，现在已使用为主。

![在这里插入图片描述][2f4f83cc5dc64de7a2d5a87f6938368e.png]

接着重启mysql，再查看。

![在这里插入图片描述][cbfcff738f694dfbab9f0eb9a8f456d2.png]

之后创建一张测试表。

![在这里插入图片描述][b39a7b4a481f4eedb578d5d1c7c94ec7.png]

### 2.常见的操作 ###

#### 1.正常操作 ####

*启动事物*

> 使用start transaction和begin都可。在启动事务后，下面的SQL语句都属于该事务。

![在这里插入图片描述][f288e4b239ea4aac81c65b621347c999.png]

*设置一些保存点，插入一些数据*

> 保存点：记录当前数据，方便之后回滚。savepoint+保存点名.

![在这里插入图片描述][aca766c34fa14145a4410412687b9c4c.png]

*再打开一个终端，进行查看*

![在这里插入图片描述][a75d40bfc9424849a9785eef829c59f3.png]

可以看到事务并没有结束，但我们依然可以看到。

*回滚*

![在这里插入图片描述][5e04eec29fda4a599e12b1ebff0aff2a.png]  
![在这里插入图片描述][5669794c407e41688e97a250d37c1644.png]

*可以直接使用rollback回到最开始*

![在这里插入图片描述][ebe50d85501d4a3a94f7b47db700b542.png]  
![在这里插入图片描述][898e28f1b7454c40823ef07fcc3cc7cf.png]

*提交事务*

> 在提交过后，这些数据就被保存在了mysql里。

![在这里插入图片描述][f6ee841b6b464623ba29697cc384e239.png]

#### 2.非正常情况 ####

前面说到我们使用commit后，数据会进行保存。那么如果在进行事务时，MySQL突然退出了会出现什么情况呢？

*首先查看是否规定了自动提交*

![在这里插入图片描述][3b29d42f754b474b925564206f86125c.png]

*插入一些数据*

![在这里插入图片描述][c197102577be4b458dd1945f7e5f02f3.png]

*在另一个终端里查看数据*

![在这里插入图片描述][1fdd9b446fe340378bf5fb012229882a.png]

*接着输入ctrl+反斜杠，使MySQL崩溃*

![在这里插入图片描述][dfa8b703b3894436b54ec57a9919589d.png]

*再在另一个终端里查看数据*

![在这里插入图片描述][bd6dff58944d4810a2cbb5f5872023f0.png]

> **MySQL在崩溃后数据会自动回滚，保证了数据的安全性。**

接着可以发现，即使我们自动提交打开的，但是数据依然没有了。其实，自动提交并不会影响begin后面的数据，因为begin属于手动开启事务，之后必须手动commit，自动提交的作用请看后文。

#### 3.单条SQL语句与事务的关系(自动提交的作用) ####

其实单SQL语句都是事务，它会被自动提交。

*不使用begin，直接向事务表里插入数据*

![在这里插入图片描述][f014087ee69849f7a8b5aef7b56c3e43.png]

*在另一个终端里查看数据*

![在这里插入图片描述][6835e56c047e4fdca3cc973827012c99.png]

*接着把自动提交关闭，再插入数据，之后让MySQL崩溃*

![在这里插入图片描述][5b83320e42b940fbbcb4d7d6a0bfa16d.png]

*进行查看*

![在这里插入图片描述][738267e0acb54c4e926426e1edeb1fb8.png]

所以实际上是当写完一条SQL语句后，默认会进行自动提交，当它关闭后，它就不会自动提交了。

**结论：**

> 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setautocommit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.从上面的例子，我们能看到事务本身的原子性(回滚)，持久性(commit)。

**事务操作注意事项：**

> 1.如果没有设置保存点，也可以回滚，只能回滚到事务的开始。直接使用 rollback(前提是事务 还没有提交)  
> 2.如果一个事务被提交了（commit），则不可以回退（rollback）  
> 3. 可以选择回退到哪个保存点  
> 4. InnoDB 支持事务， MyISAM不支持事务  
> 5.开始事务可以使 start transaction 或者 begin

## 三.事务隔离 ##

### 1.理解隔离性 ###

1.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。

2.一个事务可能由多条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。

3.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。

4.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。

5.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。

### 2.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）。

隔离级别如何实现：隔离，基本都是通过锁实现的，不同的隔离级别，锁的使用是不同的。常见有，表锁，行锁，读锁，写锁，间隙锁(GAP),Next-Key锁(GAP+行锁)等。不过，我们目前现有这个认识就行，先关注上层使用。

### 3.查看与设置隔离级别 ###

#### 1.查看 ####

*1.查看全局隔离级别*

![在这里插入图片描述][8bfc17bf4fc8431e958199479f5002ef.png]

> 因为前文设置过了，所以这里默认是读未提交。

*2.查看会话(当前)全局隔离级别*

![在这里插入图片描述][af91779a86b44ee69ae23e592e3b5602.png]

> 设置这个隔离级别只会影响自己，不会影响别人，如果不设置默认就是全局隔离级别。就好比上面的是全局变量，这个是局部变量。

*3.默认同上*

![在这里插入图片描述][57b578b062f748a093ea96bb614b1cdf.png]

> 这个隔离级别默认与上一次的一样。

#### 2.设置 ####

> 语法：**set+当前会话(session)|全局(global)+transaction isolation level+隔离级别**

*1.将当前会话设置成读提交隔离级别*

![在这里插入图片描述][fdda1a0e77604916878cba75364e14b4.png]

*2.查看隔离级别*

![在这里插入图片描述][ec79300537874bc3a23bbc4320e2691f.png]

可以看到全局隔离级别并没有发生改变，这是正常的，因为在当前会话下设置的隔离级别就应当只影响当前会话。

### 4.具体隔离级别测试 ###

#### 1.读未提交 ####

> 什么是读未提交呢？就是读到别人还没有提交的数据。几乎没有加锁，虽然效率高，但是问题太多，严重不建议采用。

*1.设置全局隔离级别为读未提交，再重启MySQL*

![在这里插入图片描述][448166c501244e689fb327e51312b4cb.png]

*2.再打开一个终端，让两个终端进入手动提交模式*

![在这里插入图片描述][6726d337929a452c9e3991a6ee3ec774.png]

*3.插入一些数据，再进行查看*

![在这里插入图片描述][1d7ff4c1ffac40aa8c12f1174f4dffec.png]

> 此时还未进行commit，但其他终端也可以看到。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)。

#### 2.读提交 ####

> 读提交，就是在commit之后才能看到。

*1.设置全局隔离级别为读提交，再重启MySQL*

![在这里插入图片描述][9926c07c586e4f678a38fbc0d6ff5143.png]

*2.再打开一个终端，让两个终端进入手动提交模式*

![在这里插入图片描述][16a72ab2d96144348cca9d9edf34a3ba.png]

*3.插入数据，进行查看*

![在这里插入图片描述][d25efaeb52b6465fb436f0b60758ce11.png]

*4.进行提交，再查看*

![在这里插入图片描述][603a4825f96845e28b0672318b64a612.png]

> 但是，如果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（在当前终端里能读到jerry,但在另一个终端里不能读到Jerry）这种现象叫做不可重复读(nonreapeatable read)！

#### 3.可重复读—MySQL默认级别 ####

> 可重复读就是在该事务运行结束后才能查询。

*1.设置全局隔离级别为可重复读，再重启MySQL*

![在这里插入图片描述][f794acc149f54e869967d3689b49f7d9.png]

*2.再打开一个终端，让两个终端进入手动提交模式*

![在这里插入图片描述][197b889df03e43b186fb21802e023407.png]

*3.插入一些数据，再查看*

![在这里插入图片描述][c7baedde24ed41478274080055ab4543.png]

*4.把左边终端事务结束后查看*

![在这里插入图片描述][382df4f370a947eb8fc4253239d07db7.png]

*5.再把右边终端结束后，查看*

![在这里插入图片描述][4593c5b00f374ab59365b9c3fd30764c.png]

> 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。

#### 4.串行化 ####

> 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。

*1.设置全局隔离级别为可重复读，再重启MySQL*

![在这里插入图片描述][bc771bddd14a469b967a6d966fa2189d.png]

*2.再打开一个终端，让两个终端进入手动提交模式*

![在这里插入图片描述][7f2b9f9a94fb410cbb3dd896c8419ce5.png]

*3.插入一些数据，再查看*

![在这里插入图片描述][44fb00e17c714ebe9ce0c44f318c6df9.png]

![在这里插入图片描述][e0f12f8315ae46c6b97423910f1989ee.png]

*4.对左边终端进行提交，再查看*

![在这里插入图片描述][367bc99d1fd24719ae9b02e3a86671a3.png]

> 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（两个读取不会串行化）。

![在这里插入图片描述][d964a9a0730b48d7a17cd74b8c78f072.png]

#### 5.总结 ####

1.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。

2.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。

3.说明： mysql 默认的隔离级别是可重复读,一般情况下不要修改。

4.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。

![在这里插入图片描述][fc1bfae913aa489aaabcb7b09553b851.png]

### 5.一致性 ###

> 1.事务执行的结果，必须使数据库从一个一致性状态，变到另一个一致性状态。当数据库只包含事务成功提交的结果时，数据库处于一致性状态。如果系统运行发生中断，某个事务尚未完成而被迫中断，而改未完成的事务对数据库所做的修改已被写入数据库，此时数据库就处于一种不正确（不一 致）的状态。因此一致性是通过原子性来保证的。

> 2.其实一致性和用户的业务逻辑强相关，一般MySQL提供技术支持，但是一致性还是要用户业务逻辑做支撑，也就是，一致性，是由用户决定的。

> 3.而技术上，通过AID保证C

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