MySQL中的事務

時間 2019-12-06

標籤 mysql 事務欄目 MySQL 简体版

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秋招告一段落，浪了很久也該總結總結了，雖然面試這一類別下絕大部分都是參考的別的博客，但本身再整理一遍總感受印象更深吧。對於參考的原文都有代表原文連接html

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轉自：https://www.cnblogs.com/hebao0514/category/719525.html數據庫

1、事務的四大特性（ACID）併發

1. 原子性（atomicity）：一個事務必須視爲一個不可分割的最小工做單元，整個事務中的全部操做要麼所有提交成功，要麼所有失敗回滾，對於一個事務來講，不可能只執行其中的一部分操做，這就是事務的原子性。性能

2. 一致性（consistency）：數據庫老是從一個一致性的狀態轉換到另外一個一致性的狀態。
拿轉帳來講，假設用戶A和用戶B二者的錢加起來一共是5000，那麼無論A和B之間如何轉帳，轉幾回帳，事務結束後兩個用戶的錢相加起來應該還得是5000，這就是事務的一致性。atom

3. 隔離性（isolation）：一個事務所作的修改在最終提交之前，對其餘事務是不可見的。
好比操做同一張表時，數據庫爲每個用戶開啓的事務，不能被其餘事務的操做所幹擾，多個併發事務之間要相互隔離。spa

4. 持久性（durability）：一旦事務提交，則其所作的修改就會永久保存到數據庫中。此時即便系統崩潰，修改的數據也不會丟失。命令行

2、事務的簡單使用
1. 在使用數據庫時候須要使用事務，必須先開啓事務，開啓事務的語句具體以下：線程

start transaction；

2. 事務開啓以後就能夠執行SQL語句
3. SQL語句執行成功以後，須要提交事務，提交事務的語句以下：3d

commit；

note:
在MySQL中直接書寫的SQL語句都是自動提交的，而事務中的操做語句須要使用commit語句手動提交，只有事務提交後其中的操做纔會生效。
若是不想提交事務，咱們還可使用相關語句取消事務（也稱回滾），具體語句以下：

rollback；

須要注意的是，rollback語句只能針對未提交的事務執行的回滾操做，已經提交的事務是不能回滾的。

例子：經過一個轉帳的案例演示如何使用事務。
1. 建立表

create table account(
    id int primary key auto_increment,
    name varchar(40),
    money float
);
insert into account(name,money) values('a',1000);
insert into account(name,money) values('b',1000);

2. 使用事務來實現轉帳：首先開啓一個事務，而後經過update語句將 a帳戶的100元轉給 b 帳戶，而後提交事務

start transaction;
update account set money=money-100 where name='a';
update account set money=money+100 where name='b';
commit;

1). 在命令行中執行，執行效果以下：

事務提交和事務回滾的具體例子參考這裏：事務提交、事務回滾

2). 在Navicat中執行，執行結果以下：

參考：

http://www.javashuo.com/article/p-wszauznq-s.html

3、髒讀

(一)、什麼是髒讀

髒讀就是指一個事務讀取了另外一個事務未提交的數據。

(二)、髒讀的例子及避免

(1). 髒讀例子：

髒讀例子：http://www.javashuo.com/article/p-rduteysi-en.html Read Uncommitted（讀未提交）（我的理解：一個事務讀到另外一個事務還未提交的數據）

例子說明：開啓兩個線程，分別模擬a帳戶和b帳戶，
MySQL的默認隔離級別是Repeatable Read（可重複讀），該級別是能夠避免髒讀的，所以須要將b帳戶中事務的隔離級別設置爲Read Uncommitted（讀未提交）。
在a帳戶中開啓一個事務，執行轉帳功能，但未提交(commit)；在b帳戶中開啓一個事務，執行查詢功能，由於b帳戶的事務隔離級別低，
就讀到了a帳戶還沒提交的數據（即出現髒讀），這時候，b誤覺得a帳戶已經轉帳成功，便會給a發貨，當b發貨以後，a若是不提交事務而將事務回滾，b就會受到損失。

(2). 避免髒讀：Read Committed 隔離級別來避免髒讀的例子：

1. a帳戶（左）和b帳戶（右）當前餘額：

2. 開啓事務，轉帳給b帳戶：

3. 此時a帳戶的事務並未提交，此時b帳戶查看餘額：

能夠看出，b帳戶中仍爲1000，沒有讀到a帳戶中沒有提交的信息。說明Read Committed 隔離級別能夠避免髒讀

4、事務隔離級別

https://www.cnblogs.com/hebao0514/p/5492108.html

1). Read Uncommitted 　　2). Read Committed　　 3). Repeatable Read 　　4). Serializable

（1）Read Uncommitted

Read UnCommitted（讀未提交）是事務中最低的級別，該級別下的事務能夠讀取到另外一個事務中未提交的數據，也被稱爲髒讀（Dirty Read），這是至關危險的。因爲該級別較低，在實際開發中避免不了任何狀況，因此通常不多使用。

（2）Read Committed

大多數的數據庫管理系統的默認隔離級別都是Read Committed（讀提交），該級別下的事務只能讀取其餘事務中已經提交的內容，能夠避免髒讀，可是不能避免重複讀和幻讀的狀況。

重複讀：在事務內讀取了別的線程已經提交的數據，可是兩次查詢讀取結果不同，緣由是查詢的過程當中其餘事務作了更新操做

幻讀：在事務內兩次查詢的數據條數不同，緣由是查詢的過程當中其餘事務作了添加操做

（3）Repeatable Read

Repeatable Read（可重複讀）是MySQL默認的事務隔離級別，它能夠避免髒讀、不可重複讀的問題，確保同一個事務的多個實例在併發操做數據的時候，會看到相同的數據行。可是理論上，該級別會出現幻讀狀況，不過MySQL的存儲引擎經過多版本併發控制機制解決了該問題，所以該級別是能夠避免幻讀的。

（4）Serializable

Serializable（可串行化）是事務的最高隔離級別，它會強制對事務進行排序，使它們彼此之間不會發生衝突，從而解決髒讀、幻讀、重複讀的問題。實際上，就是在每一個讀的數據行上加上鎖。這個級別，可能致使大量超時現象和鎖競爭，實際應用中不多使用。

5、不可重複讀

(一)、什麼是不可重複讀

不可重複讀（Non-Repeatable Read）是指事務中兩次查詢的結果不一致，緣由是在查詢的過程當中其餘事務作了更新的操做。

例如，銀行在作統計報表的時候，第一次查詢a帳戶有1000元，第二次查詢a帳戶有900元，緣由是統計期間a帳戶取出了100元，這樣致使屢次查詢中，查詢結果不一致。

不可重複讀和髒讀有點相似，可是髒讀是讀取了另外一個事務未提交的髒數據，不可重複讀是在事務內重複讀取了別的線程已提交的數據。

note：MySQL的默認事務隔離級別是：Repeatable Read（可重複讀）

(二)、不可重複讀的例子及避免

(1). 不可重複讀的例子

不可重複讀的例子：http://www.javashuo.com/article/p-vkscqcbu-ec.html Repeatable Read（可重複讀）（我的理解：一個事務中，重複查詢的結果是同樣的，哪怕在第一次查詢以後，數據庫已經變了，查詢結果仍與第一次查詢結果一致，而不是查詢數據庫中的最新數據）

1. 線程2：查看線程2中事務隔離級別：

1. 線程2：首先在線程2中開啓一個事務，而後在當前事務中查詢各個帳戶的餘額信息：

3. 線程1：線程1中不用開啓事務，直接使用update更新a帳戶，並查詢餘額：

note：因爲線程1只須要執行修改的操做，不須要保證同步性，所以直接執行SQL語句就能夠
4. 線程2：當線程1更新操做執行完成後，在線程2中再次查詢各帳戶餘額，發現a帳戶變爲900：

線程2中，a帳戶兩次的查詢結果不一致，實際上這種操做是沒有錯的（雖然沒錯，但應該避免這種狀況？）

例子說明：開啓兩個線程1和2，線程2的隔離級別爲Read Committed。在線程2中開啓事務，查詢a帳戶爲1000，此時還不提交事務；在線程1中不用開啓事務，更新a帳務爲900；返回線程2（此時事務尚未提交），查詢a帳戶變爲900。即：線程2在同一個事務中，兩次查詢結果不一致。（博客例子中的a帳戶和b帳戶應該爲表述錯誤，應爲：線程1和線程2，操做的帳戶都是a帳戶。另外博客的線程2（即b帳戶中）繼前一篇博客的操做，已經改爲了Read Committed 隔離級別）

(2). 避免不可重複讀：Repeatable Read 隔離級別來避免不可重複讀的例子：

1. 查看線程1中事務隔離級別：

2. 在線程1中開啓一個事務，而後在當前事務中查詢各個帳戶的餘額信息：

3. 線程2中不用開啓事務，直接使用update語句執行更新操做，並查詢餘額：

4. 返回線程1：當線程2更新操做執行完成後，在線程1中再次查詢帳戶餘額，發現a帳戶仍未1000：

5. 若是此時在線程1中修改a帳戶，會報錯：ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

6、幻讀

(一)、什麼是幻讀

幻讀（Phantom Read）又稱爲虛讀，是指在一個事務內兩次查詢中數據條數不一致，幻讀和不重複讀有些不一樣，一樣是在兩次查詢過程當中，不一樣的是，幻讀是因爲其餘事務作了插入記錄的操做，致使記錄數有所增長。

例如：銀行在作統計報表時統計account表中全部用戶的總金額時候，此時總共有兩個帳戶，總共金額爲2000元，這時候新增了一個用戶帳戶，而且存入1000元，這時候銀行再次統計就會發現帳戶總金額爲3000，形成了幻讀狀況

(二)、幻讀的例子及避免

(1). 幻讀的例子

幻讀的例子：http://www.javashuo.com/article/p-fvhaovcx-es.html Phantom Read（幻讀、虛讀）（我的理解：一個事務中，重複查詢的結果是同樣的，哪怕在第一次查詢以後，數據庫已經變了，查詢結果仍與第一次查詢結果一致，而不是查詢數據庫中的最新數據。幻讀是針對insert操做）

1. 線程2：首先設置線程2的隔離級別爲Read Committed，並查詢。（可重複讀隔離級別是能夠避免幻讀的出現，所以須要將事務的隔離級別設置爲更低）

2. 線程2：開啓一個事務，而後在當前事務中查詢帳戶的餘額信息：

3. 線程1：先查詢account表中的信息，而後進行添加操做：（線程1不用開啓事務，直接執行添加操做便可）

4. 線程2：線程1添加完記錄後，在線程2中查詢餘額信息：

能夠發現，在Read Committed隔離級別下，線程2中第二次查詢數據比第一查詢數據的時候多一條記錄，這種狀況並非錯誤的，但可能不符合實際需求。

例子說明：開啓兩個線程1和2，線程2的隔離級別爲Read Committed。在線程2中開啓事務，查詢account表的結果爲共有兩條記錄；在線程1中不用開啓事務，在線程1中添加一條記錄(c,1000)；返回線程2，查詢account表，查詢結果變爲共有三條記錄。即：線程2在同一個事務中，兩次查詢結果不一致。

幻讀和不重複讀的區別：
一樣在兩次查詢過程當中，不一樣的是，幻讀是因爲其餘事務作了插入操做(insert)，致使記錄數有所增長。而不重複讀是因爲其餘事務作了更新操做(update)，致使同一條記錄的查詢結果不一樣。

(2). 避免幻讀：Repeatable Read 隔離級別來避免幻讀的例子：

先刪除剛纔添加的(c,1000)這一條記錄

1. 線程2：爲了防止出現幻讀，能夠將線程2的隔離級別設置爲Repeatable Read

2. 線程2：開啓一個事務，而後在當前事務中查詢帳戶的餘額信息：

3. 線程1：先查詢account表中的信息，而後進行添加操做：（線程1不用開啓事務，直接執行添加操做便可）

4. 線程2：線程1添加完記錄後，在線程2中查詢餘額信息

能夠發現，在Repeatable Read隔離級別下，線程2中兩次查詢結果是同樣的。
5. 線程2：使用commit提交當前事務，再查詢account表，查詢到三條記錄

Repeatable Read從理論的角度是會出現幻讀的，可是MySQL內部經過多版本控制機制【實際上就是對讀取到的數據加鎖】解決這個問題。
所以，用戶才能夠放心大膽使用Repeatable Read這個事務隔離級別。

note：Serializable 和 Repeatable Read均可以防止幻讀。可是Serializable 事務隔離級別效率低下，比較耗數據庫性能，通常不使用。