MySQL基础关键_012_事务

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一、概述

二、ACID 四大特性

三、MySQL 事务

 四、事务隔离级别

1.说明

2.现象

（1）脏读

（2）不可重复读

（3）幻读

3.查看隔离级别

4.设置隔离级别

5.隔离级别

（1）初始化

（2）读未提交

（3）读提交

（4）可重复读

（5）串行化

6.可重复读的幻读

（1）说明

（2）快照读解决幻读

（3）当前读解决幻读

（4）出现幻读的两种情况

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一、概述

1. 事务是一个最小的工作单元。数据库中，事务表示一个完整的行为；
2. 事务只针对 DML 语句；
3. 使用事务机制后，在同一个事务当中，多条 DML 语句或同时执行成功，或同时执行失败；
4. 事务的经典实例：账户转账，或一方金额减少和一方金额增加同时成功，或同时失败。

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二、ACID 四大特性

1. 原子性（Atomicity）：事务包含的所有操作或全部成功，或全部失败；
2. 一致性（Consistency）：事务开始前和完成后，数据应该是一致的；
3. 隔离性（Isolation）：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所干扰，多个并发事务之间要相互隔离；
4. 持久性（Durability）：一个事务一旦被提交，则对数据库中的数据改变是永久的，即便是数据库系统出现故障也不会丢失提交事务的操作。

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三、MySQL 事务

1. 开启 MySQL 事务：【start transaction;】或【begin;】；
2. 回滚事务：【rollback;】；
3. 提交事务：【commit;】；
4. 只要执行 rollback 或 commit，事务都会结束；
5. MySQL 默认事务自动提交，执行一条 DML 语句提交一次。

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 四、事务隔离级别

1.说明

隔离级别	现  象
	脏读	不可重复读	幻读
读未提交 （read uncommitted）	存在	存在	存在
读提交 （read committed）	不存在	存在	存在
可重复读 （repeatable read）	不存在	不存在	存在
串行化 （serializable）	不存在	不存在	不存在

1. 隔离级别排序：读未提交 < 读提交 < 可重复读 < 串行化；
2. 不同隔离级别会存在不同现象，按照严重性排序：脏读 > 不可重复读 > 幻读；
3. Oracle 默认隔离级别是读提交，MySQL 默认隔离级别是可重复读。

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2.现象

（1）脏读

        一个事务读取了另一个事务尚未提交的数据。此时如果另一个事务回滚或修改了数据，那么读取脏数据的事务就会出现数据处理错误。

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（2）不可重复读

        一个事务内，多次读取同一条数据，得到的结果可能不一致。因为其他事务可能对该数据做出修改操作。

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（3）幻读

        事务执行过程中，前后几次相同查询条件得到的结果集不一致，可能更多也可能更少。

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3.查看隔离级别

1. 查看当前会话的隔离级别：【select @@transaction_isolation;】；
2. 查看全局的隔离级别：【select @@global.transaction_isolation;】。

select @@global.transaction_isolation;select @@transaction_isolation;

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4.设置隔离级别

1. 设置当前会话的隔离级别：【set session transaction isolation level <隔离级别>】；
2. 设置全局的隔离级别：【set global transaction isolation level <隔离级别>】。

# 设置全局隔离级别-- 读未提交
set global transaction isolation leve read uncommitted;-- 读提交
set global transaction isolation level read committed;-- 可重复读
set global transaction isolation level repeatable read;-- 串行化
set global transaction isolation level serializable;# 设置会话隔离级别-- 读未提交
set session transaction isolation leve read uncommitted;-- 读提交
set session transaction isolation level read committed;-- 可重复读
set session transaction isolation level repeatable read;-- 串行化
set session transaction isolation level serializable;

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5.隔离级别

（1）初始化

        事先准备好一个 users 表，表中有 id，name，gender 字段。

drop table if exists users;create table users(id int primary key auto_increment,name varchar(10),gender varchar(2) default '未知'
);insert into users(name, gender) values('黄梓婷', '女'),('赵聪', '男'),('吕不韦', '男');select * from users;

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（2）读未提交

1. A 事务与 B 事务，A 事务可以读到 B 事务未提交的数据；
2. 这种级别的两个事务之间几乎没有隔离，实际数据库产品中，没有默认该隔离级别的；
3. 但前隔离级别，脏读、不可重复读、幻读 现象都存在；
4. 模拟实例：先将全局事务隔离级别设置为 read uncommitted。然后开启两个 dos 命令窗口分别登录 MySQL 来模拟 A、B事务。

-- 1.设置全局隔离级别
set global transaction isolation level read uncommitted;-- 2.然后打开两个 dos 命令窗口，分别登录 MySQL

A 事务	B 事务
3. mysql> use test;
	4. mysql> use test;
5. mysql> start transaction;
	6. mysql> start transaction;
7. mysql> select * from users;
	8. mysql> insert into users(name, gender) values('陈子悦', '女');
9. mysql> select * from users;

         可以看到，出现了脏读，意味着三个现象都会出现。

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（3）读提交

1. A 事务与 B 事务，A 事务可以读取到 B 事务提交之后的数据；
2. Oracle 默认是此隔离级别；
3. 当前隔离级别，会出现不可重复读和幻读现象；
4. 模拟实例：先将全局事务隔离级别设置为 read committed。然后开启两个 dos 命令窗口分别登录 MySQL 来模拟 A、B事务。

-- 1.设置全局隔离级别
set global transaction isolation level read committed;-- 2.然后打开两个 dos 命令窗口，分别登录 MySQL

A 事务	B 事务
3. mysql> use test;
	4. mysql> use test;
5. mysql> start transaction;
	6. mysql> start transaction;
7. mysql> select * from users;
	8. mysql> insert into users(name, gender) values('陈子悦', '女');
9. mysql> select * from users;
	9. mysql> commit;
10. mysql> select * from users;
	11. mysql> update users set name = '牛佳佳' where id = 2;
12. mysql> select * from users;

        可以看到，出现了不可重复读和幻读。 

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（4）可重复读

1. A 事务与 B 事务，A 事务开启后读取记录，B 事务修改数据并提交，A 事务读取到的还是修改前的记录；
2. MySQL 默认是此隔离级别；
3. 模拟实例：先将全局事务隔离级别设置为 repeatable read。然后开启两个 dos 命令窗口分别登录 MySQL 来模拟 A、B事务。

-- 1.设置全局隔离级别
set global transaction isolation level repeatable read;-- 2.然后打开两个 dos 命令窗口，分别登录 MySQL

A 事务	B 事务
3. mysql> use test;
	4. mysql> use test;
5. mysql> start transaction;
	6. mysql> start transaction;
7. mysql> select * from users;
	8. mysql> update users set name = '艾东东' where id = 2;
9. mysql> select * from users;
	10. mysql> commit;
11. mysql> select * from users;
	12. mysql> insert into users(name, gender) values('张弘毅', '男');
	13. mysql> commit;
14. mysql> select * from users;
15. select * from users for update;

# A 事务
mysql> use test;
Database changed
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黄梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 吕不韦 | 男     |
|  5 | 陈子悦 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黄梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 吕不韦 | 男     |
|  5 | 陈子悦 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黄梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 吕不韦 | 男     |
|  5 | 陈子悦 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from users;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黄梓婷 | 女     |
|  2 | 牛佳佳 | 男     |
|  3 | 吕不韦 | 男     |
|  5 | 陈子悦 | 女     |
+----+--------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from users for update;
+----+--------+--------+
| id | name   | gender |
+----+--------+--------+
|  1 | 黄梓婷 | 女     |
|  2 | 艾东东 | 男     |
|  3 | 吕不韦 | 男     |
|  5 | 陈子悦 | 女     |
|  6 | 张弘毅 | 男     |
+----+--------+--------+
5 rows in set (0.00 sec)

# B 事务
mysql> use test;
Database changed
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> update users set name = '艾东东' where id = 2;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into users(name, gender) values('张弘毅', '男');
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

        可以看到 A 事务在使用【select * from users for update;】语句查询时会出现幻读，但是不加【for update】不会出现幻读。也就是说，幻读是可能会出现的，for update 是当前读。

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（5）串行化

1. 此隔离级别，避免了所有的问题；
2. 但是效率低，因为这种隔离级别会导致事务排队处理，不支持并发；
3. 模拟实例：先将全局事务隔离级别设置为 serializable。然后开启两个 dos 命令窗口分别登录 MySQL 来模拟 A、B事务。

-- 1.设置全局隔离级别
set global transaction isolation level serializable;-- 2.然后打开两个 dos 命令窗口，分别登录 MySQL

A 事务	B 事务
3. mysql> use test;
	4. mysql> use test;
5. mysql> start transaction;
	6. mysql> start transaction;
7. mysql> select * from users;
	8. mysql> insert into users(name, gender) values('周子恩', '女');
9. commit；

        在 B 事务执行完 insert 语句后，会等待 A 事务结束，否则 B 事务不会进入下一步。两个事务是串行执行的。 

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6.可重复读的幻读

（1）说明

1. MySQL 默认隔离级别是可重复读，但是不可以完全避免幻读问题；
2. 解决幻读的方法：
   1. 快照读：普通 select 语句都是快照读。通过 MVCC（多版本并发控制） 方式解决幻读，因为在可重复的隔离级别中，事务执行的查询数据与该事务启动时查询的数据是一致的，即使中间有新插入的数据，也不会被查询出来，所以避免了幻读问题；
   2. 当前读：带有 for update 的 select 语句、insert 语句、alert 语句、delete 语句都是当前读。通过 next-key lock（记录锁 + 间隙锁）的方式解决幻读，因为执行 select …… for update 语句时，会加上 next-key lock。若其他事务在 next-key lock 锁范围内插入了一条记录，则该语句会被阻塞，无法成功插入，所以也避免了幻读问题。

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（2）快照读解决幻读

1. 在整个事务处理过程中，执行相同的普通 select 语句，都是读取快照；
2. 快照是固定某个时刻的数据；
3. 原理：底层由 MVCC 实现，开始事务后，执行第一个查询语句后，会创建一个 read view，后续的查询语句利用该 read view，通过该 read view 可以在 undo log 版本链中找到事务开始时的数据，所以事务过程中每次查询到的数据是一致的。

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（3）当前读解决幻读

1. 每一次都读取最新数据；
2. 事务开始，会对查询范围内的数据加锁，不允许其他事务对该范围内的数据进行增、删、改。即该 select 语句范围内的数据不允许并发，只能排队执行。next-key lock，就是 间隙锁 + 记录锁，间隙锁用来保证锁定范围内不允许执行 insert 操作，记录锁保证锁定范围不允许执行 update 和 delete 操作。

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（4）出现幻读的两种情况

1.  A 事务与 B 事务，在 A 事务中第一次查询使用快照读，B 事务插入数据。然后在 A 事务中第二次查询使用当前读，则会产生幻读现象；

2. A 事务与 B 事务，在 A 事务中第一次查询使用快照读，在 B 事务中插入数据。然后在 A 事务中更新 B 事务插入的那条记录。最后在 A 事务中再次使用快照读，则会产生幻读现象。（因为执行 update 操作，会在底层执行一次当前读）。