MySQL高级篇——事务的概述与简单应用

Posted 2022-04-23 张起灵-小哥

文章目录：

1.事务概述

2.事务的ACID特性

3.如何使用事务？

3.1 显式事务

3.2 隐式事务

4.实操案例

---

1.事务概述

首先，我们可以查看一下各种存储引擎对事务的支持情况。 仅有INNODB是支持事务的。

事务： 一组逻辑操作单元，使数据从一种状态变换到另一种状态。 事务处理的原则： 保证所有事务都作为 一个工作单元 来执行，即使出现了故障，都不能改变这种执行方式。当在一个事务中执行多个操作时，要么所有的事务都被提交( commit ) ，那么这些修改就 永久 地保存下来；要么数据库管理系统将 放弃 所作的所有 修改 ，整个事务回滚 ( rollback ) 到最初状态。

---

2.事务的ACID特性

原子性（  atomicity ）： 原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，要么全部提交，要么全部失败回滚。 一致性（  consistency ）： （国内很多网站上对一致性的阐述有误，具体你可以参考 Wikipedia 对 Consistency 的阐述） 根据定义，一致性是指事务执行前后，数据从一个 合法性状态 变换到另外一个 合法性状态 。这种状态是 语义上 的而不是语法上的，跟具体的业务有关。 那什么是合法的数据状态呢？满足 预定的约束 的状态就叫做合法的状态。通俗一点，这状态是由你自己来定义的（比如满足现实世界中的约束）。满足这个状态，数据就是一致的，不满足这个状态，数据就 是不一致的！如果事务中的某个操作失败了，系统就会自动撤销当前正在执行的事务，返回到事务操作之前的状态。 隔离型（  isolation）： 事务的隔离性是指一个事务的执行 不能被其他事务干扰 ，即一个事务内部的操作及使用的数据对 并发 的 其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。 持久性（  durability ）： 持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是 永久性的 ，接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响。 持久性是通过 事务日志 来保证的。日志包括了 重做日志 和 回滚日志 。当我们通过事务对数据进行修改的时候，首先会将数据库的变化信息记录到重做日志中，然后再对数据库中对应的行进行修改。这样做的好处是，即使数据库系统崩溃，数据库重启后也能找到没有更新到数据库系统中的重做日志，重新执行，从而使事务具有持久性。

---

3.如何使用事务？

使用事务有两种方式，分别为 显式事务 和 隐式事务 。

3.1 显式事务

步骤 1 ： START TRANSACTION 或者 BEGIN ，作用是显式开启一个事务。 START TRANSACTION 语句相较于 BEGIN 特别之处在于，后边能跟随几个 修饰符 ： ① READ ONLY ：标识当前事务是一个 只读事务 ，也就是属于该事务的数据库操作只能读取数据，而不能修改数据。 ② READ WRITE ：标识当前事务是一个 读写事务 ，也就是属于该事务的数据库操作既可以读取数据，也可以修改数据。 ③ WITH CONSISTENT SNAPSHOT ：启动一致性读。 步骤 2 ： 一系列事务中的操作（主要是 DML ，不含 DDL ） 步骤 3 ： 提交事务 或 中止事务（即回滚事务）

mysql> BEGIN; 
#或者 
mysql> START TRANSACTION;

# 提交事务。当提交事务后，对数据库的修改是永久性的。 
mysql> COMMIT; 

# 回滚事务。即撤销正在进行的所有没有提交的修改 
mysql> ROLLBACK; 

# 将事务回滚到某个保存点。 
mysql> ROLLBACK TO [SAVEPOINT]

3.2 隐式事务

MySQL 中有一个系统变量 autocommit ：（表示事务在默认情况下是自动提交的）

当然，如果我们想关闭这种 自动提交 的功能，可以使用下边两种方法之一： 显式的的使用 START TRANSACTION 或者 BEGIN 语句开启一个事务。这样在本次事务提交或者回滚前会暂时关闭掉自动提交的功能。 把系统变量 autocommit 的值设置为 OFF ，就像这样：

SET autocommit = OFF; 
#或
SET autocommit = 0;

#set autocommit = false;

SHOW VARIABLES LIKE 'autocommit';#默认是ON

UPDATE account SET balance = balance - 10 WHERE id = 1; #此时这条DML操作是一个独立的事务

UPDATE account SET balance = balance + 10 WHERE id = 2; #此时这条DML操作是一个独立的事务

SET autocommit = FALSE; #针对于DML操作是有效的，对DDL操作是无效的。

UPDATE account SET balance = balance - 10 WHERE id = 1;

UPDATE account SET balance = balance + 10 WHERE id = 2; 

COMMIT; #或rollback;  此时以上两个UPDATE为一个事务整体

#我们在autocommit为true的情况下，使用start transaction 或begin开启事务，那么DML操作就不会自动提交数据

START TRANSACTION;

UPDATE account SET balance = balance - 10 WHERE id = 1;

UPDATE account SET balance = balance + 10 WHERE id = 2; 

COMMIT; #或rollback;

当然在mysql中，也有一些隐式提交数据的情况：

数据定义语言（ Data definition language ，缩写为： DDL ） 隐式使用或修改 mysql 数据库中的表 事务控制或关于锁定的语句 ① 当我们在一个事务还没提交或者回滚时就又使用 START TRANSACTION 或者 BEGIN 语句开启了另一个事务时，会 隐式的提交 上一个事务。即： ② 当前的 autocommit 系统变量的值为 OFF ，我们手动把它调为 ON 时，也会 隐式的提交 前边语句所属的事务。 ③ 使用 LOCK TABLES 、 UNLOCK TABLES 等关于锁定的语句也会 隐式的提交 前边语句所属的事务。

---

4.实操案例

USE atguigudb2;

CREATE TABLE user(
		NAME VARCHAR(15) PRIMARY KEY
);

SELECT * FROM user;

下面我们开启一个事务，向表中插入一条数据，然后提交。 

BEGIN;
INSERT INTO user VALUES('张三');
COMMIT;

SELECT * FROM user;

再开启一个事务，向表中添加两条数据，第二个INSERT会报错的，此时提交事务，只有第一个INSERT会成功的。 

BEGIN;
INSERT INTO user VALUES('李四');
INSERT INTO user VALUES('李四');
COMMIT;

SELECT * FROM user;

下面我们将表清空，采用ROLLBACK回滚进行练习。

TRUNCATE TABLE user;

SELECT * FROM user;

BEGIN;
INSERT INTO user VALUES('张三');
COMMIT;

SELECT * FROM user;

下面还像上面的操作一样，我们向表中插入两条一样的数据，同样第二个INSERT会报错。

执行一下ROLLBACK，看看数据库表中数据如何？

INSERT INTO user VALUES('李四'); #ROLLBACK回滚到此处
INSERT INTO user VALUES('李四');

ROLLBACK;
SELECT * FROM user;

下面再将表中数据清空，做新的操作。 将completion_type变量的值修改为1。

TRUNCATE TABLE user;
SELECT * FROM user;

SELECT @@completion_type;
SET @@completion_type = 1;
SELECT @@completion_type;

BEGIN;
INSERT INTO user VALUES('张三'); 
COMMIT; #ROLLBACK回滚到此处

SELECT * FROM user;

INSERT INTO user VALUES('李四');
INSERT INTO user VALUES('李四'); 

ROLLBACK;
SELECT * FROM user;

 

下面演示一下INNODB和MYISAM在事务背景下的案例。

CREATE TABLE test1(i INT) ENGINE = INNODB;
CREATE TABLE test2(i INT) ENGINE = MYISAM;

#针对于innodb表
BEGIN;
INSERT INTO test1 VALUES (1);

SELECT * FROM test1;

可以看到，存储引擎为INNODB的表，在ROLLBACK之后，会正常回滚到事务最开始的状态，也即回滚之后表中没有任何数据。 

ROLLBACK;
SELECT * FROM test1;

#针对于myisam表:不支持事务
BEGIN;
INSERT INTO test2 VALUES (1);

SELECT * FROM test2;

可以看到，存储引擎为MYISAM的表，在ROLLBACK之后，表中插入的那条数据仍然存在，也即MYISAM存储引擎不支持事务。

ROLLBACK;
SELECT * FROM test2;

下面针对 SAVEPOINT 举例。

#举例3：体会savepoint
CREATE TABLE user3(
		NAME VARCHAR(15),
		balance DECIMAL(10,2)
);

BEGIN;
INSERT INTO user3(NAME,balance) VALUES('张三',1000);
COMMIT;

SELECT * FROM user3;

BEGIN;
UPDATE user3 SET balance = balance - 100 WHERE NAME = '张三'; # 900
UPDATE user3 SET balance = balance - 100 WHERE NAME = '张三'; # 800

SAVEPOINT s1;#设置保存点

UPDATE user3 SET balance = balance + 1 WHERE NAME = '张三'; # 801

ROLLBACK TO s1; #回滚到保存点

SELECT * FROM user3;

此时ROLLBACK TO s1就正常的回滚到了保存点s1的位置，balance为800。 

下面是针对整个事务进行回滚，则回到了最初添加数据balance为1000的时候。 

ROLLBACK; #回滚操作

SELECT * FROM user3;