[大数据]Mysql（14）——事务

概念

一个事务是由一条或者多条对数据库操作的SQL语句所组成的一个不可分割的单元。
只有当事务中的所有操作都正常执行完了，整个事务才会被提交给数据库；如果有部分事务处理失败，那么事务就要回退到最初的状态，因此，事务要么全部执行成功，要么全部失败。

所以记住事务的几个基本概念，如下：

• 事务是一组SQL语句的执行，要么全部成功，要么全部失败，不能出现部分成功，部分失败的结果。保证事务执行的原子操作。
• 事务的所有SQL语句全部执行成功，才能提交（commit）事务，把结果写回磁盘上。
• 事务执行过程中，有的SQL出现错误，那么事务必须要回滚（rollback）到最初的状态。

（ 回滚依靠的是redo log【重做日志】和undo log【回滚日志】，这些内容之后会有讲解）

注意：MyISAM是不支持事务的，InnoDB最大的特点就是：支持事务，支持行锁。

ACID特性

每一个事务必须满足下面的4个特性：

1. 事务的原子性（Atomic）：[事务执行本身]
   事务是一个不可分割的整体，事务必须具有原子特性，及当数据修改时，要么全执行，要么全不执行，即不允许事务部分的完成。
2. 事务的一致性（Consistency）：[事务对数据具有一致性]
   一个事务执行之前和执行之后，数据库数据必须保持一致性状态。数据库的一致性状态必须由用户来负责，由并发控制机制实现。就拿网上购物来说，你只有让商品出库，又让商品进入顾客的购物车才能构成一个完整的事务。
3. 事务的隔离性（Isolation）：[并发执行能力的体现，看隔离的级别]
   当两个或者多个事务并发执行时，为了保证数据的安全性，将一个事物内部的操作与其它事务的操作隔离起来，不被其它正在执行的事务所看到，使得并发执行的各个事务之间不能互相影响。
4. 事务的持久性（Durability）：
   事务完成(commit)以后，DBMS保证它对数据库中的数据的修改是永久性的，即使数据库因为故障出错，也应该能够恢复数据（redo log保证数据库的永久性，mysql最重要的是日志，不是数据）

注意：

• ACD是由redo log和undo log机制来保证的；
• I是由mysql的锁机制来保证的。

学习了上面四个事务的特性，隔离性就是事务并发能力的体现，那么事务既然能够并发，如果不加隔离，就会涉及到安全的问题，以下将会列举一些事务并发存在的问题：

事务并发存在的问题

事务处理不经隔离，并发执行事务时通常会发生以下的问题：

• 脏读（Dirty Read）：一个事务读取了另一个事务未提交的数据。例如当事务A和事务B并发执行时，当事务A更新后，事务B查询读取到A尚未提交的数据（亦或是处理到一半的数据），如果此时事务A回滚，则事务B读到的数据就是无效的脏数据。（事务B读取了事务A尚未提交的数据，是必须要杜绝的问题）
• 不可重复读（NonRepeatable Read）：一个事务的操作导致另一个事务前后两次读取到不同的数据。 例如当事务A和事务B并发执行时，当事务B查询读取数据后，事务A更新操作更改事务B查询到的数据，此时事务B再次去读该数据，发现前后两次读的数据不一样。 （事务B读取了事务A已提交的数据）（从实际情况开看是否需要处理）
• 虚读（Phantom Read）幻读：一个事务的操作导致另一个事务前后两次查询的结果数据量不同。例如当事务A和事务B并发执行时，当事务B查询读取数据后，事务A新增或者删除了一条满足事务B查询条件的记录，此时事务B再去查询，发现查询到前一次不存在的记录，或者前一次查询的一些记录不见了。（事务B读取了事务A新增加的数据或者读不到事务A删除的数据）（从实际情况开看是否需要处理）

小总结

1. 出现脏读，事务A还未提交，此时被另外一个事务B读取，这是一定要杜绝的问题；
2. 不可重复读和幻读都是事务B看到数据有变化，事务A已经提交了，此时需不需要处理需要看业务的实际需求。

事务处理命令

打开MySQL的Command命令行窗口，测试以下命令：
1、SELECT @@AUTOCOMMIT; 查看MySQL是否自动提交事务

mysql> select @@autocommit;
+--------------+
| @@autocommit |
+--------------+
|             1|
+--------------+
1 row in set (0.00 sec)

• 0表示手动提交事务
• 1表示自动提交事务
• 设置事务提交方式为手动提交方式：

mysql> set autocommit=0;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

• BEGIN; 开启一个事务
• COMMIT; 提交一个事务
• ROLLBACK; 回滚一个事务到初始的位置
• SAVEPOINT point1; 设置一个名字为point1的保存点
• ROLLBACK TO point1; 事务回滚到保存点point1，而不是回滚到初始状态
• SET TX_ISOLATION=‘REPEATABLE-READ’; 设置事务的隔离级别
• SELECT @@TX_ISOLATION; 查询事务的隔离级别

mysql> select @@tx_isolation;
+-----------------+
| @@tx_isolation |
+-----------------+
| REPEATABLE-READ |  可以看到MySQL默认工作在可重复读级别
+-----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

事务的隔离级别

MySQL支持的四种隔离级别是：

1. TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED。未提交读。说明在提交前一个事务可以看到另一个事务的变化。这样读脏数据，不可重复读和虚读都是被允许的。
2. TRANSACTION_READ_COMMITTED。已提交读。[Oracle默认]。说明读取未提交的数据是不允许的。这个级别仍然允许不可重复读和虚读产生。
3. TRANSACTION_REPEATABLE_READ。可重复读。[mysql默认]，说明事务保证能够再次读取相同的数据而不会失败，但虚读仍然会出现。
4. TRANSACTION_SERIALIZABLE。串行化。单线程操作，并发能力最低，是最高的事务级别，它防止读脏数据，不可重复读和虚读。 （很少使用，因为并发能力太弱）

备注：

• 事务隔离级别越高，为避免冲突所花费的性能也就越多。
• 在“可重复读”级别，实际上可以解决部分的虚读问题，但是不能防止update更新产生的虚读问题，要禁止虚读产生，还是需要设置串行化隔离级别。

实操演示

1、未提交读：发生脏读

2、已提交读：防止了脏读，但发生了不可重复读

3、可重复读：防止了脏读和不可重复读，但会发生幻读

可重复读一定程度上可以防止幻读的出现：可以防止insert和delete，但是不能防止update：
①防止了insert

②无法防止幻读

4、串行化：由一把读写锁控制