MySQL基础关键_012_事务

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一、概述

二、ACID 四大特性

三、MySQL 事务

 四、事务隔离级别

1.说明

2.现象

（1）脏读

（2）不可重复读

（3）幻读

3.查看隔离级别

4.设置隔离级别

5.隔离级别

（1）初始化

（2）读未提交

（3）读提交

（4）可重复读

（5）串行化

6.可重复读的幻读

（1）说明

（2）快照读解决幻读

（3）当前读解决幻读

（4）出现幻读的两种情况

一、概述

1. 事务是一个最小的工作单元。数据库中，事务表示一个完整的行为；
2. 事务只针对 DML 语句；
3. 使用事务机制后，在同一个事务当中，多条 DML 语句或同时执行成功，或同时执行失败；
4. 事务的经典实例：账户转账，或一方金额减少和一方金额增加同时成功，或同时失败。

二、ACID 四大特性

1. 原子性（Atomicity）：事务包含的所有操作或全部成功，或全部失败；
2. 一致性（Consistency）：事务开始前和完成后，数据应该是一致的；
3. 隔离性（Isolation）：多个用户并发访问数据库时，数据库为每一个用户开启的事务不能被其他事务的操作所干扰，多个并发事务之间要相互隔离；
4. 持久性（Durability）：一个事务一旦被提交，则对数据库中的数据改变是永久的，即便是数据库系统出现故障也不会丢失提交事务的操作。

三、MySQL 事务

1. 开启 MySQL 事务：【start transaction;】或【begin;】；
2. 回滚事务：【rollback;】；
3. 提交事务：【commit;】；
4. 只要执行 rollback 或 commit，事务都会结束；
5. MySQL 默认事务自动提交，执行一条 DML 语句提交一次。

 四、事务隔离级别

1.说明

1. 隔离级别排序：读未提交 < 读提交 < 可重复读 < 串行化；
2. 不同隔离级别会存在不同现象，按照严重性排序：脏读 > 不可重复读 > 幻读；
3. Oracle 默认隔离级别是读提交，MySQL 默认隔离级别是可重复读。

2.现象

（1）脏读

        一个事务读取了另一个事务尚未提交的数据。此时如果另一个事务回滚或修改了数据，那么读取脏数据的事务就会出现数据处理错误。

（2）不可重复读

        一个事务内，多次读取同一条数据，得到的结果可能不一致。因为其他事务可能对该数据做出修改操作。

（3）幻读

        事务执行过程中，前后几次相同查询条件得到的结果集不一致，可能更多也可能更少。

3.查看隔离级别

1. 查看当前会话的隔离级别：【select @@transaction_isolation;】；
2. 查看全局的隔离级别：【select @@global.transaction_isolation;】。

select @@global.transaction_isolation;

select @@transaction_isolation;

4.设置隔离级别

1. 设置当前会话的隔离级别：【set session transaction isolation level <隔离级别>】；
2. 设置全局的隔离级别：【set global transaction isolation level <隔离级别>】。

# 设置全局隔离级别

-- 读未提交
set global transaction isolation leve read uncommitted;

-- 读提交
set global transaction isolation level read committed;

-- 可重复读
set global transaction isolation level repeatable read;

-- 串行化
set global transaction isolation level serializable;

# 设置会话隔离级别

-- 读未提交
set session transaction isolation leve read uncommitted;

-- 读提交
set session transaction isolation level read committed;

-- 可重复读
set session transaction isolation level repeatable read;

-- 串行化
set session transaction isolation level serializable;

5.隔离级别

（1）初始化

        事先准备好一个 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
    ('黄梓婷', '女'),
    ('赵聪', '男'),
    ('吕不韦', '男');

select * from users;

（2）读未提交

1. A 事务与 B 事务，A 事务可以读到 B 事务未提交的数据；
2. 这种级别的两个事务之间几乎没有隔离，实际数据库产品中，没有默认该隔离级别的；
3. 但前隔离级别，脏读、不可重复读、幻读 现象都存在；
4. 模拟实例：先将全局事务隔离级别设置为 read uncommitted。然后开启两个 dos 命令窗口分别登录 MySQL 来模拟 A、B事务。

-- 1.设置全局隔离级别
set global transaction isolation level read uncommitted;

-- 2.然后打开两个 dos 命令窗口，分别登录 MySQL

         可以看到，出现了脏读，意味着三个现象都会出现。

（3）读提交

1. A 事务与 B 事务，A 事务可以读取到 B 事务提交之后的数据；
2. Oracle 默认是此隔离级别；
3. 当前隔离级别，会出现不可重复读和幻读现象；
4. 模拟实例：先将全局事务隔离级别设置为 read committed。然后开启两个 dos 命令窗口分别登录 MySQL 来模拟 A、B事务。

-- 1.设置全局隔离级别
set global transaction isolation level read committed;

-- 2.然后打开两个 dos 命令窗口，分别登录 MySQL

        可以看到，出现了不可重复读和幻读。 

（4）可重复读

1. A 事务与 B 事务，A 事务开启后读取记录，B 事务修改数据并提交，A 事务读取到的还是修改前的记录；
2. MySQL 默认是此隔离级别；
3. 模拟实例：先将全局事务隔离级别设置为 repeatable read。然后开启两个 dos 命令窗口分别登录 MySQL 来模拟 A、B事务。

-- 1.设置全局隔离级别
set global transaction isolation level repeatable read;

-- 2.然后打开两个 dos 命令窗口，分别登录 MySQL

# A 事务
mysql> use test;
Database changed
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黄梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 吕不韦 | 男     |
|  5 | 陈子悦 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黄梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 吕不韦 | 男     |
|  5 | 陈子悦 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黄梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 吕不韦 | 男     |
|  5 | 陈子悦 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黄梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 吕不韦 | 男     |
|  5 | 陈子悦 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from users for update;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黄梓婷 | 女     |
|  2 | 艾东东 | 男     |
|  3 | 吕不韦 | 男     |
|  5 | 陈子悦 | 女     |
|  6 | 张弘毅 | 男     |
+----+--------+--------+
5 rows in set (0.00 sec)

# B 事务
mysql> use test;
Database changed
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> update users set name = '艾东东' where id = 2;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

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

mysql> insert into users(name, gender) values('张弘毅', '男');
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)

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

        可以看到 A 事务在使用【select * from users for update;】语句查询时会出现幻读，但是不加【for update】不会出现幻读。也就是说，幻读是可能会出现的，for update 是当前读。

（5）串行化

1. 此隔离级别，避免了所有的问题；
2. 但是效率低，因为这种隔离级别会导致事务排队处理，不支持并发；
3. 模拟实例：先将全局事务隔离级别设置为 serializable。然后开启两个 dos 命令窗口分别登录 MySQL 来模拟 A、B事务。

-- 1.设置全局隔离级别
set global transaction isolation level serializable;

-- 2.然后打开两个 dos 命令窗口，分别登录 MySQL

        在 B 事务执行完 insert 语句后，会等待 A 事务结束，否则 B 事务不会进入下一步。两个事务是串行执行的。 

6.可重复读的幻读

（1）说明

1. MySQL 默认隔离级别是可重复读，但是不可以完全避免幻读问题；
2. 解决幻读的方法：
   1. 快照读：普通 select 语句都是快照读。通过 MVCC（多版本并发控制） 方式解决幻读，因为在可重复的隔离级别中，事务执行的查询数据与该事务启动时查询的数据是一致的，即使中间有新插入的数据，也不会被查询出来，所以避免了幻读问题；
   2. 当前读：带有 for update 的 select 语句、insert 语句、alert 语句、delete 语句都是当前读。通过 next-key lock（记录锁 + 间隙锁）的方式解决幻读，因为执行 select …… for update 语句时，会加上 next-key lock。若其他事务在 next-key lock 锁范围内插入了一条记录，则该语句会被阻塞，无法成功插入，所以也避免了幻读问题。

（2）快照读解决幻读

1. 在整个事务处理过程中，执行相同的普通 select 语句，都是读取快照；
2. 快照是固定某个时刻的数据；
3. 原理：底层由 MVCC 实现，开始事务后，执行第一个查询语句后，会创建一个 read view，后续的查询语句利用该 read view，通过该 read view 可以在 undo log 版本链中找到事务开始时的数据，所以事务过程中每次查询到的数据是一致的。

（3）当前读解决幻读

1. 每一次都读取最新数据；
2. 事务开始，会对查询范围内的数据加锁，不允许其他事务对该范围内的数据进行增、删、改。即该 select 语句范围内的数据不允许并发，只能排队执行。next-key lock，就是 间隙锁 + 记录锁，间隙锁用来保证锁定范围内不允许执行 insert 操作，记录锁保证锁定范围不允许执行 update 和 delete 操作。

（4）出现幻读的两种情况

1.  A 事务与 B 事务，在 A 事务中第一次查询使用快照读，B 事务插入数据。然后在 A 事务中第二次查询使用当前读，则会产生幻读现象；

2. A 事务与 B 事务，在 A 事务中第一次查询使用快照读，在 B 事务中插入数据。然后在 A 事务中更新 B 事务插入的那条记录。最后在 A 事务中再次使用快照读，则会产生幻读现象。（因为执行 update 操作，会在底层执行一次当前读）。