【MySQL】:事務四大特性與隔離級別
阿新 • • 發佈:2020-03-08
[toc]
# 一、事務的概念
> 什麼是事務呢?
事務是由一步或幾步資料庫操作序列組成的邏輯執行單元,這系列操作**要麼全部執行,要麼全部放棄執行**。
# 二、事務的四大特性
原子性(Atomic),一致性(Consistency),隔離性(Isolation),持續性(Durability),簡稱ACID性。
## 1、原子性
原子性在多執行緒的時候學習過,通常表示不可再分的操作,表示**事務是應用中最小的執行單位**。
## 2、一致性
**事務操作前後,資料總量不變**。如A像B轉賬500,A得減少500,B得加上500,這樣才算是保證了資料庫的一致性。如果A減了,B沒加上去,這不是耍流氓莫。
一致性是通過原子性來保證的。
## 3、隔離性
各個事務的執行**互不干擾**,任意一個事務的內部操作對其他併發的事務都是隔離的。
## 4、持續性
當事務提交或回滾後,資料庫將會**持久化地儲存資料**。
# 三、事務語句
資料庫的語句由下列語句組成:
- 一組DML語句。
- 一條DDL語句。
- 一條DCL語句。
模擬轉賬:
```sql
CREATE TABLE account(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
NAME VARCHAR(10),
balance DOUBLE
);
INSERT INTO account (NAME,balance) VALUES ('張三',1000),('李四',1000);
```
轉賬成功後,張三餘額還剩500,李四餘額還剩1500。
```sql
-- 張三向李四轉賬500
UPDATE account SET balance = balance - 500 WHERE NAME = '張三';
UPDATE account SET balance = balance + 500 WHERE NAME = '李四';
```
假設此時,在張三轉賬完畢,餘額減去500之後,資料庫出現了意料之外的異常,導致李四的餘額並沒有加上500,那麼這個問題就非常嚴重遼,就像下面這樣:
```sql
UPDATE account SET balance = balance - 500 WHERE NAME = '張三';
Something IS wrong... -- 不是sql語句,將發生異常
UPDATE account SET balance = balance + 500 WHERE NAME = '李四';
```
就像是什麼問題呢,就像是充話費,你充了100塊錢,充完之後你一看,沒充上,血虧。
這時就可以利用事務來處理這個問題:
## 1、開啟事務:start transaction
```sql
-- 開啟事務
START TRANSACTION;
UPDATE account SET balance = balance - 500 WHERE NAME = '張三';
Something IS wrong...
UPDATE account SET balance = balance + 500 WHERE NAME = '李四';
```
這時轉賬還是沒有正常執行對吧,通過`select*from account;`檢視一下,果然還是一個500,一個1000,但是其實這只是**臨時的資料,並沒有將資料永久修改**,可以再另外一個視窗檢視,發現數據並沒有變化,也就是說,當你發現臨時資料不符合預期,就可以立即進行事務回滾。
## 2、事務回滾:rollback
```sql
-- 開啟事務
START TRANSACTION;
UPDATE account SET balance = balance - 500 WHERE NAME = '張三';
Something IS wrong...
UPDATE account SET balance = balance + 500 WHERE NAME = '李四';
-- 回滾事務
ROLLBACK;
```
回滾之後,一切又回到最初的起點,記憶中兩人的餘額都是1000。
### 指定回滾點
相當於設定了個斷點:`savepoint a;`。
回滾到該斷點:`rollback to a;`
## 3、提交任務:commit
既然是臨時資料,那麼如何將他變成永久性的呢,這便是提交任務。
```sql
-- 開啟事務
START TRANSACTION;
UPDATE account SET balance = balance - 500 WHERE NAME = '張三';
UPDATE account SET balance = balance + 500 WHERE NAME = '李四';
-- 提交任務
COMMIT;
```
ok,提交之後,表中資料就真正地被修改遼。
# 四、事務的提交
當事務所包含的任意一個數據庫操作執行成功或者失敗之後,都應該提交事務,無論是commit還是rollback。提交方式有兩種,自動提交或者手動提交。
## 1、查詢事務提交方式
```sql
SELECT @@autocommit; -- 1代表自動提交,0代表手動提交
```
**MySQL中事務提交方式預設是自動提交的。**
## 2、修改事務提交方式
```sql
-- 關閉預設提交,即開啟事務。
SET @@autocommit = 0;
```
需要注意的是,**一旦設定將提交方式設定成手動提交,相當於開啟了一次事務**,那麼所有的DML語句都需要顯示地使用commit提交事務,或者使用rollback回滾結束事務。
> 當前會話視窗修改事務提交的方式,對其他的會話視窗沒有影響。
# 五、事務的隔離級別
**事務具有隔離性**,多個事務之間相互獨立。但多個事務操作同一批資料,將會引發一些問題,可**設定不同的隔離級別解決問題**。
## 1、存在問題
- 髒讀(Dirty Read):一個事務讀取到另一個事務中沒有提交的資料。
- 不可重複讀(Nonrepeatale Read):在同一個事務中,兩次讀取到的資料不同。
- 幻讀(Phantom Read):一個事務操作DML資料表中所有記錄,另一個事務添加了一條資料,則第一個事務查詢不到自己的修改。
## 2、查詢與設定隔離級別
查詢隔離級別
```sql
-- 資料庫查詢隔離級別 MySQL預設 repeatable read
SELECT @@tx_isolation;
```
設定隔離級別
```sql
-- 設定隔離級別為read-uncommited(需重啟生效)
SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL 隔離級別字串;
```
## 3、隔離級別分類
### read uncommitted:讀未提交
> 髒讀、不可重複讀、幻讀都會發生
演示
```sql
-- 設定隔離級別為read-uncommited(需重啟生效)
SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;
```
其中事務A開啟並轉賬,但是並沒有提交,此時臨時讀取到的資料是500,1500:
```sql
-- 開啟事務
START TRANSACTION;
UPDATE account SET balance = balance - 500 WHERE NAME = '張三';
UPDATE account SET balance = balance + 500 WHERE NAME = '李四';
```
這時事務B開啟並查詢賬戶,讀取到了剛才事務A並未提交掉的資料,500,1500:
```sql
-- 開啟事務
START TRANSACTION;
SELECT * FROM account;
```
這時就出現了髒讀的情況,出現了虛晃,事務B以為事務A轉賬成功,其實並沒有。
此時,如果A很雞賊,將事務進行回滾rollback,雙方的資料又回到最初的起點,兩個1000,1000。
很明顯,在同一個事務中讀取到了不同的資料,也就是出現了不可重複讀的問題。
### read committed:讀已提交
> 不可重複讀、幻讀會發生
read committed可以解決髒讀,也就是說,如果事務A沒有提交事務,事務B讀取的資料還是原來的資料,只有事務A提交事務了commit,事務B讀取到的資料才會改變。
但此時,事務B在同一事務中讀取到的兩次資料顯然又是不同的,因此不可重複讀的問題依舊存在。
### repeatable read:可重複度
> 幻讀會發生
repeatable read是MySQL的 預設事務隔離級別,確保同一個事務的多個例項在併發讀取資料時,看到同樣的資料行,解決了不可重複讀和髒讀的問題。但是幻讀現象仍然存在:
舉另外一個例子,現在事務A開啟並查詢一個叫王五的人,顯然是查不到的。
```sql
-- 開啟事務
START TRANSACTION;
SELECT * FROM account WHERE NAME="王五";
```
此時事務B開啟,並插入王五這個人,並提交:
```sql
START TRANSACTION;
INSERT INTO account (NAME,balance) VALUES ("王五",1000);
COMMIT;
```
這時事務A仍然認為表中確實沒有王五這個人,也想往裡面新增。
```sql
INSERT * INTO account (NAME,balance) VALUES ("王五",1000);
```
這時,事務A將無法插入這條資料,因為事務B已經插入了這條資料,但是在事務A這就跟撞見了鬼一樣,什麼情況!明明搜了一下沒有這條資料,卻怎麼也插不進去!就像產生了幻覺。
這就是幻讀。
參考:[https://www.cnblogs.com/boboooo/p/12370770.html](https://www.cnblogs.com/boboooo/p/12370770.html)
### serializable:序列化
> 解決所有的問題
事務的最高級別,在每個讀的資料行上加上鎖,強制事務排序,使之不可能相互衝突,從而解決了幻讀問題。但是,將會導致大量的超時現象和鎖競爭,有點類似於執行緒中的同步鎖,很安全但效率較低。
參考:《瘋狂Java講義》