MySQL 之事务

Posted 2020-12-22

什么是事务？
事务是程序中一系列严密的操作，所有操作执行必须成功完成，否则在每个操作所做的更改将会被撤销，这也是事务的原子性（要么成功，要么失败）。

MySQL的事务是在存储引擎层实现。 MySQL的事务有ACID

A：原子性(atomicity)：一个事务必须被视为一个不可分割的单元。
C：一致性(consistency)：数据库是从一种状态切换到另一种状态。
I：隔离性(isolation)：事务在提交之前，对于其他事务不可见。
D：持久性(durablity)：一旦事务提交，所修改的将永久保存到数据库。

1、事务的基本语法

mysql> use test1;
Database changed
mysql> create table bank 
    -> (
    -> name varchar(25),
    -> money float
    -> );

mysql> insert into bank values(‘li‘,‘1000‘),(‘zhang‘,‘5000‘);

mysql> begin;        # begin开启事务，也可以使用start transaction开启事务
mysql> update bank set money=money -1000 where name=‘zhang‘;

mysql> update bank set money=money +1000 where name = ‘li‘;
mysql> select * from bank;             # 查看数据
+-------+-------+
| name  | money |
+-------+-------+
| li    |  2000 |
| zhang |  4000 |
+-------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> rollback;                 # 回滚事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from bank;         # 再次查询数据，发现已经便会了原来的值
+-------+-------+
| name  | money |
+-------+-------+
| li    |  1000 |
| zhang |  5000 |
+-------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> commit;               # 提交事务
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> select * from bank;              # 查询数据 
+-------+-------+
| name  | money |
+-------+-------+
| li    |  1000 |
| zhang |  5000 |
+-------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

一个事务所涉及到的命令如下：

• 事务开始：start transaction或begin；
• 事务提交：commit
• 回滚：rollback

查看自动提交模式是自动还是手动

mysql> show variables like ‘AUTOCOMMIT‘;
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |                       # ON 表示自动提交
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> set AUTOCOMMIT=0;                 # 关闭自动提交（0为关闭，1为开启）
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

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

2、事务的四种隔离级别

事务在提交之前对其他事务可不可见

• read unaommitted(未提交读)
• read committed(已提交读)
• Repeatable read(可重复读)
• seaializable(可串行化)

1）未提交读
事务中修改没有提交对其他事务也是可见的，俗称脏读。

#创建测试表
mysql> create table student
    -> (
    -> id int not null auto_increment,
    -> name varchar(32) not null default ‘‘,
    -> primary key(id)
    -> ) engine=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

接下来需要自行开启两个MySQL会话终端，A和B，并且都执行以下命令设置为未提交读。

mysql> set session tx_isolation=‘read-uncommitted‘;

客户端A：

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

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

mysql> insert into student(name) values(‘zhangzhang‘);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
#要注意，此时事务未提交

客户端B：

mysql> set session tx_isolation=‘read-uncommitted‘;       # 设置为未提交读
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

mysql> select * from student;             # 可查看到客户端A未提交的事务
+----+------------+
| id | name       |
+----+------------+
|  2 | zhangzhang |
+----+------------+
1 row in set (0.00 sec)

总结：以上可以看出未提交读隔离级别非常危险，对于一个没有提交事务所做修改对另一个事务是可见状态，出现了脏读！非特殊情况不建议使用此级别

2）已提交读
多数数据库系统默认为此级别（MySQL不是）。已提交读级别为一个事务只能已提交事务所做的修改，也就是解决了未提交读的问题。
客户端A插入数据测试：

mysql> set session tx_isolation=‘read-committed‘; 
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

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

mysql> select * from student;
+----+------------+
| id | name       |
+----+------------+
|  2 | zhangzhang |
+----+------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> insert into student(name) values(‘zhanger‘);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> select * from student;
+----+------------+
| id | name       |
+----+------------+
|  2 | zhangzhang |
|  3 | zhanger    |
+----+------------+
2 rows in set (0.00 sec)

客户端B查看（不会看到客户端A插入的数据）：

mysql> select * from student;                    
+----+------------+
| id | name       |
+----+------------+
|  2 | zhangzhang |
+----+------------+
1 row in set (0.00 sec)

客户端A进行提交：

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

客户端B再次进行查看（就可以看到A插入的数据了）：

mysql> select * from student;
+----+------------+
| id | name       |
+----+------------+
|  2 | zhangzhang |
|  3 | zhanger    |
+----+------------+
2 rows in set (0.00 sec)

总结：从上面可以看出，提交读没有了未提交读的问题，但是我们可以看到客户端A的一个事务中执行了两次同样的SELECT语句，得到不同的结果，因此已提交读又被称为不可重复读。同样的筛选条件可能得到不同的结果

3）可重复读
可重复读解决了不可重复读的问题，数据库级别没有解决幻读的问题。

以下是客户端A和客户端B同时操作（都设置为可重复读，然后两边都开启一个事务）：

mysql> set session tx_isolation=‘repeatable-read‘;
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

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

客户端A：

mysql> select * from student;                    
+----+------------+
| id | name       |
+----+------------+
|  2 | zhangzhang |
|  3 | zhanger    |
+----+------------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> update student set name=‘zhangsan‘ where id=3;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from student;                    
+----+------------+
| id | name       |
+----+------------+
|  2 | zhangzhang |
|  3 | zhangsan   |
+----+------------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from student;
+----+------------+
| id | name       |
+----+------------+
|  2 | zhangzhang |
|  3 | zhangsan   |
+----+------------+
2 rows in set (0.00 sec)

客户端B：

mysql> select * from student;
+----+------------+
| id | name       |
+----+------------+
|  2 | zhangzhang |
|  3 | zhanger   |
+----+------------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> commit;                   # 提交当前事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from student;         # 可以看到客户端A更新的数据
+----+------------+
| id | name       |
+----+------------+
|  2 | zhangzhang |
|  3 | zhangsan   |
+----+------------+
2 rows in set (0.00 sec)

总结：上面可以看出，可重复读两次读取的内容不一样。数据库的幻读问题并没有得到解决。幻读只读锁定里面的数据，不能读锁定外的数据，解决幻读出了mvcc机制Mvcc机制

4）可串行化
是最高隔离级别，强制事务串行执行，执行串行了也就解决问题了，这个只有在对数据一致性要求非常严格并且没有并发的情况下使用。

在客户端A及客户端B进行以下操作（设置为可串行读）：

mysql> set session tx_isolation=‘serializable‘;
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec

客户端A：
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from student where id < 10;
+----+------------+
| id | name |
+----+------------+
| 2 | zhangzhang |
| 3 | zhangsan |
+----+------------+
2 rows in set (0.00 sec)
客户端B：

mysql> insert into student(name) values(‘zhangqi‘);
#此时进行插入操作时，会一直卡在这里，然后出现下面的报错信息，除非客户端Acommit提交事务
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

以上几种的隔离级别对比如下：

隔离级别	脏读	不可重复	幻读	加锁读
未提交读	是	是	是	否
提交读	否	是	是	否
可重复读	否	否	是	否
串行读	否	否	否	否