MySQL进阶MySQL事务详解
Posted 小杨MiManchi
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了MySQL进阶MySQL事务详解相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
| 序号 | 系列文章 |
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前言
大家好，我是小杨！前面我为大家介绍完了MySQL中的基础知识，那么从今天开始我将为大家介绍MySQL中的进阶知识，那么今天我们就从MySQL中的事务这部分内容开始说起，希望大家能够收获多多！
1，事务概念
事务就是针对数据库的一组操作，它是由一条或多条SQL语句组成，且每个SQL语句之间是相互依赖的。
只要在程序执行过程中有一条SQL语句执行失败或发生错误，则其他的SQL语句都不会被执行。
简而言之，事务的执行要么成功，要么就返回至事务开始前的状态。
就比如，张三要给李四转账1000块钱，张三银行账户的钱减少1000，而李四银行账户的钱要增加1000。
转账流程可以大致分为三部分来完成：1，查询张三账户余额 2，张三账户余额-1000 3，李四账户余额+1000
只有这三个部分都完成才认为转账成功。
在数据库中，这个过程是使用三条SQL语句来完成的。
#1，张三账户余额查询
SELECT id,name,money FROM ccount WHERE name = '张三';
#2，张三账户减少1000元
UPDATE account SET money = money - 1000 WHERE name = '张三';
#3，李四账户增加1000元
UPDATE account SET money = money + 1000 WHERE name = '李四';
正常情况： 转账这个操作, 需要分为以下这么三步来完成 , 三步完成之后, 张三减少1000, 而李四增加1000, 转账成功 :
异常情况： 转账这个操作, 也是分为以下这么三步来完成 , 在执行第三步是报错了, 这样就导致张三减少1000块钱, 而李四的金额没变, 这就会导致两个账户的金额不同步，造成错误。
为了解决上述的问题，就需要通过数据的事务来完成，我们只需要在业务逻辑执行之前开启事务，执行完毕后提交事务。如果执行过程中报错，则回滚事务，把数据恢复到事务开始之前的状态。
2，事务四大特性
2.1，原子性
原子性是指一个事务必须被视为一个不可分割的最小工作单元，只有事务中所有的数据库操作都执行成功，才算整个事务执行成功。
如果事务中有任何一个SQL语句执行失败，已经执行成功的SQL语句也必须撤销，数据库的状态退回到执行事务前的状态。
简而言之，原子性指的是：事务是不可分割的最小操作单元，事务中的操作执行要么全部成功，要么全部失败。
2.2，一致性
一致性是指在进行事务处理时，无论是执行成功还是失败，都要保证数据库系统处于一致的状态，保证数据库系统不会返回到一个未处理
的事务中。mysql中的一致性主要是由日志机制来实现的，通过日志记录数据库的所有变化，为事务恢复提供了跟踪记录。
简而言之，一致性指的是：事务完成时，必须使所有的数据都保持一致的状态。
2.3，隔离性
隔离性是指当一个事务在执行时，不会受到其他事务的影响。保证了未完成事务的所有操作与数据库系统的隔离，直到事务完成为止，才能看到事务的执行结果。隔离性相关的技术有并发控制、可串行化、锁等。
当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数据所干扰，多个并发事务之间要相互隔离。
简而言之，隔离性指的是：数据库系统提供的隔离机制，保证了事务不受外部并发操作的影响，而在独立环境下运行。
2.4，持久性
持久性是指事务一旦提交，其对数据库的修改就是永久性的。但需要注意的是，事务的持久性不能做到百分百的持久，只能从事务本身的角度来保证永久性，而一些外部原因导致数据库发生故障，如硬盘损坏，那么所提交的数据可能都会丢失。
简而言之，持久性指的是：事务一旦提交或者回滚，它对数据库中的数据的改变就是永久的。
3，事务基本操作
3.1，开启事务
默认情况下，MySQL的提交方式是自动提交模式，也就是说用户执行的每一条SQL语句都会被当成一个单独的事务自动提交。如果不想执行的每一条SQL语句自动提交，那就需要显性地开启一个事务。
START TRANSACTION;
3.2，回滚事务
在开启事务后，如果事务中的某些SQL语句出现异常情况时，就不能提交当前的事务，这时就需要使用ROLLBACK进行回滚事务操作。
ROLLBACK;
需要注意的是，ROLLBACK只能针对并未提交的事务进行回滚，已提交的事务无法进行回滚。当执行完ROLLBACK 或者 COMMIT后，当前事务才会自动结束。
3.3，提交事务
在开启事务后，每条SQL语句不再自动提交，用户需要使用COMMIT来手动进行提交，只有事务提交后，事务中的操作才能生效。
COMMIT;
3.4，事务的保存点
在回滚事务时，事务内所有的操作都会被撤销。如果我们希望只撤销一部分的数据，可以使用保存点来实现。
SAVEPOINT 保存点名;
在设置保存点后，使用以下命令可以完成将事务回滚到指定保存点。
ROLLBACK TO SAVEPOINT 保存点名;
如果使用时不再需要保存点，可以使用以下指令完成删除保存点操作。
RELEASE SAVEPOINT 保存点名;
值得一提的是，一个事务中可以创建多个保存点，在提交事务后，事务中的保存点就会被删除。
另外，在回滚到某个保存点后，该该保存点后创建过的保存点也都会消失。
3.5，事务自动提交
默认情况下，MySQL的提交方式是自动提交模式，也就是说用户执行的每一条SQL语句都会被当成一个单独的事务自动提交。
如果不想执行的每一条SQL语句自动提交，有两种操作方法。第1种，可以通过将该组的SQL语句作为一个事务；第2种，可以通过更改AUTOCOMMIT变量的值来实现，将其值设为1，表示开启自动提交，设为0，表示关闭自动提交。
若想要查看当前会话的AUTOCOMMIT值，使用以下语法:
SELECT @@autocommit;
若想要关闭当前会话的事务自动提交，使用以下语法：
SET AUTOCOMMIT = 0;
上述语法执行完后，当前会话的事务就不会自动提交了，需要我们手动进行提交操作，才会提交事务。
若直接终止MySQL会话，MySQL会对当前会话进行回滚操作。
3.6，事务访问模式
默认情况下，事务的访问模式为READ WRITE（读写模式），表示事务可以执行读（查询）或写（更改，插入，删除等）操作。
如果开发需要，可以将事务的访问模式设置为READ ONLY（只读模式），禁止对表进行更改操作。其更改语法：
SET [SESSION | GLOBAL] TRANSACTION READ ONLY;
如果想将事务的访问模式由只读模式恢复成读写模式，可使用以下语法：
SET [SESSION | GLOBAL] TRANSACTION READ WRITE;
3.7，事务操作注意
1，事务不允许嵌套，如果在执行START TRANSACTION语句前上一个事务还未提交，会隐式地执行提交事务的操作。
2，事务的处理主要是针对数据表中数据的处理，不包括创建或删除数据库，数据表，以及修改表结构等操作，而且执行这些操作时会隐式提交事务。
3，MySQL5.7默认的存储引擎为InnoDB，该引擎支持事务，而另外一个常见的存储引擎MyISAM却不支持事务。对于MyISAM存储引擎的数据表，无论事务是否提交，对数据的操作都会立即失效，不会回滚。
4，在MySQL中，还可以使用BEGIN来显式地开启一个事务，但由于BEGIN与BEGIN...END冲突，故不推荐使用BEIGN来开启事务。
4，隔离级别操作
数据库是一个多用户的共享资源，MySQL允许多线程并发访问，因此用户可以通过不同的线程来执行不同的事务，为了保证这些事务之间不相互影响，因此对事务设置隔离级。
4.1，查看隔离级别
对于事务的隔离级别查看，MySQL提供了以下几种不同的方式，具体使用哪种方式进行查询需根据具体需求进行选择。
#查看全局隔离级别
SELECT @@global.transaction_isolation;
#查看当前会话中的隔离级别
SELECT @@session.transaction_isolation;
#查看下一个事务的隔离级别
SELECT @@transaction_isolation;
全局的隔离级影响的是所有连接MySQL的用户；当前会话的隔离级别则只是影响当前正在登录MySQL服务器的用户，不会影响其他用户；而下一个事务的隔离级别仅对当前用户的下一个事务操作有影响。
在默认情况下，上述三种方式的返回结果都是REPEATABLE READ，表示隔离级别为可重复读。
4.2，修改隔离级别
事务的隔离级别可以通过SET语句来进行修改事务的隔离级别。
#修改全局隔离级别
SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVER 参数值;
#修改当前会话中的隔离级别
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVER 参数值;
#修改下一个事务的隔离级别
SET TRANSACTION ISOLATION LEVER 参数值;
SET后的GLOBAL表示全局，SESSION表示当前会话，TRANSCATION表示事务，ISOLATION 表示隔离，LEVER表示级别。
参数值可以为READ UNCOMMITTED(读取未提交) READ COMMITTED(读取提交) REPEATABLE READ(可重复读) SERIALIZABLE(可串行化) 。
5，事务并发问题
5.1，脏读
脏读就是指一个事务读取了另外一个事务还没有提交的数据。
脏读的流程示意图：
脏读的具体操作实例：
5.2，不可重复读
不可重复读是指在一个事务中多次读取同一条记录，但先后读取到的数据却不同。
不可重复读的流程示意图：
不可重复读的具体操作实例：
5.3，幻读
幻读是指在一个事务内先后两次查询中的数据记录数不一致。
按照特定条件查询数据时，没有对应的数据行，但是在插入数据时，又发现这行数据已经存在。
幻读是由于其他事务做了插入记录的操作，进而导致记录数有所添加。
幻读的流程示意图：
幻读的具体操作实例：
6，事务隔离级别
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
|---|---|---|---|
| Read uncommitted | ✔️ | ✔️ | ✔️ |
| Read committed | ❌ | ✔️ | ✔️ |
| Repeatable Read(默认) | ❌ | ❌ | ✔️ |
| Serializable | ❌ | ❌ | ❌ |
6.1，READ UNCOMMITTED
READ UNCOMMITTED表示读取未提交，是事务中最低的级别，在该级别下的事务可以读取到其它事务中未提交的数据，会出现脏读问题。
事务A和事务B的隔离级别为READ UNCOMMITTED，当事务A完成开启事务，和进行余额查询并对余额进行减少1000操作，但未提交事务，接着事务B在开启事务，进行查询余额操作，发现余额已经减少了1000，查询到的是事务A中修改后的余额数据，这种就是脏读。
为了避免脏读情况的发生，可将客户端的事务隔离级设为READ COMMITTED(或更高级别的隔离级)来避免此类情况。
首先将事务B的隔离级修改为READ COMMITTED(或更高级别的隔离级)，再按上述操作正常进行，发现事务B不会在读取到事务A未提交的数据记录了，从而不会出现脏读的情况了。
注意：为了保证数据的一致性，该隔离级别在实际应用中几乎不使用。
6.2，READ COMMITTED
READ COMMITTED表示读取提交，是大多数DBMS（如SQL，Server，Oracle）的默认隔离级，但不包括MySQL。
在该隔离级别下，只能读取其它事务已经提交的数据，避免了脏读数据的情况，但这种情况下会出现不可重复读的问题。
事务A和事务B的隔离级别均为READ COMMITTED，当事务A完成开启事务和查询余额操作后，事务B就依次完成开启事务，查询余额，修改余额，提交事务等操作，紧接着在事务A中继续查询余额操作，发现在事务A中的先后两次的查询结果不同，这就是不可重复读问题。
为了避免不可重复读情况的发生，可将客户端的事务隔离级设为REPEATABLE READ(或更高级别的隔离级)来避免此类情况。
首先将事务B的隔离级修改为REPEATABLE READ(或更高级别的隔离级)，再按上述操作正常进行，发现事务A先后两次查询结果是相同的，说明REPEATABLE READ可以避免不可重复读的情况，从而不会出现不可重复读的情况了。
6.3，REPEATABLE READ
REPEATABLE READ表示可重复读，是MySQL的默认事务隔离级，他解决了脏读问题和不可重复读问题。
其确保了同一事务的多个实例在并发读取数据时，会看到相同的结果，但在理论上会出现幻读的并发问题。
幻读和不可重复读有些类似，同样发生在两次查询过程中，不同的是，幻读是由于其他事务添加数据导致记录数有所增加。
MySQL的InnoDB存储引擎通过多版本并发控制机制解决了幻读的并发问题。
事务B的隔离级别为REPEATABLE READ，当客户端完成开启事务B，添加数据和提交事务的操作后，接着在另外一个客户端完成开启事务A，查询数据记录，发现无id为3的数据，但在插入id为3的数据时，发现无法插入，但查询时没有此数据，这就是幻读的情况。
为了避免幻读情况的发生，可将客户端的事务隔离级设为SERIALIZABLE 来避免此类情况。
6.4，SERIALIZABLE
SERIALIZABLE表示可串行化，是MySQL中隔离级的最高级别，它在每个读取的数据行上加锁，使之不会发生冲突，从而解决了脏读、不可重复读和幻读的问题。
由于加锁可能导致超时和锁竞争现象，性能是4种隔离级中最低的。除非为了数据的稳定性，需要强制减少并发的情况时，才会选择此种隔离级。
事务B的隔离级别为SERIALIZABLE，当事务B完成开启事务和查询余额操作后，再让事务A进行开启事务和修改余额操作，会发现修改操作一直在等待，而不是立即就执行成功，这是因为事务B还未进行提交事务操作，等待事务B进行完提交事务操作。
如果在事务A的更新操作等待时，提交事务B，事务A中的更新操作才会被执行，并提示执行结果：
如果事务B一直未进行提交事务的操作，事务A中的更新操作就会一直等待，直至超时后，出现如下提示：锁等待超时，尝试重启事务。
在默认情况下，锁等待的超时时间是50秒，可以通过以下指令来查询：
SELECT @@innodb_lock_wait_timeout;
结语
这就是本期博客的全部内容啦，想必大家已经对MySQL进阶中的事务的相关知识有了全新地认识和理解吧，如果有什么其他的问题无法自己解决，可以在评论区留言哦！
最后，如果你觉得这篇文章写的还不错的话或者有所收获的话，麻烦小伙伴们动动你们的小手，给个三连呗（点赞👍，评论✍，收藏📖），多多支持一下！各位的支持是我最大的动力，后期不断更新优质的内容来帮助大家，一起进步。那我们下期见！
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