該文為《 MySQL 實戰 45 講》的學習筆記,感謝查看,如有錯誤,歡迎指正
一、事務簡介
事務就是為了保證一組資料庫操作,要么全部成功,要么全部失敗,
事務是在引擎層實作的,也就是說并不是所有引擎都可以使用事務,MyISAM 就不支持事務,這也是為什么會被 InnoDB 取代的原因,
說到事務,就不得不說 ACID 特性(Atomicity、Consistency、Isolation、Durability,即原子性、一致性、隔離性、持久性),
二、ACID 特性
2.1 原子性(Atomicity)
一個事務中的多組操作,要么全部成功,要么全部失敗,在事務提交(commit)成功之后,所有的操作都生效,提交失敗,所有的操作都會回滾,
2.2 一致性(Consistency)
一個事務執行之前和執行之后資料庫都必須處于一致性狀態,在事務執行的程序中,只要事務未提交,就不會改變資料庫的狀態,提交之后事務已完成,此時資料庫狀態發生變化,
2.3 隔離性(Isolation)
事務在執行程序中,是與外界完全隔離的,即使資料庫發生了變更,事務中也獲取不到,A 事務對資料庫做的變更,在事務未提交之間,資料庫中也看不到,B 事務中也看不到,
2.4 持久性(Durability)
事務一旦提交,對資料庫的變更就會持久化到磁盤,即使資料庫發生例外重啟,資料也不會丟失,
三、隔離級別
當資料庫出現有多個事務同時執行時,就可能出現臟讀,幻讀,不可重復讀等問題,隔離級別就是為了解決這些問題的,隔離的越嚴實,效率就越低,并發越低,安全性越高,
隔離級別分為以下 4 種:
-
讀未提交(read uncommitted,RU)
一個事務還未提交時,它做的變更就可以被別的事務看到, -
讀提交(read committed,RC)
事務提交以后,它做的變更才能被其它事務看到,但是在這個事務未提交之前,資料庫中發生的變更,這個事務也能看見, -
可重復度(repeatable read,RR)
事務總是只能看見在啟動的那個時刻,資料庫的狀態,事務未提交之前做的變更,其它事務看不見,事務執行期間,資料庫中已經發生的變更,這個事務也看不見,只能看見事務剛啟動時刻,資料庫的狀態, -
串行化(serializable)
事務對某一行的操作會加鎖,“寫”會加“寫鎖”,“讀”會加“讀鎖”,在鎖釋放掉之前,其它的事務都無法都這一行的記錄進行操作,必須等之前的事務執行完畢,釋放鎖,后面的事務又會重新加鎖,
我們通過一個例子來說明一下四種隔離級別具體是怎么體現的,
給出一個建表陳述句:
mysql> create table T(c int) engine=InnoDB;
mysql> insert into T(c) values(1);
假設有以下兩個事務,其中執行的操作如圖,從上至下是時間先后順序:

在四種不同的隔離級別下,V1、V2、V3的值分別為多少呢?我們現在分析一下:
-
讀未提交
讀提交下,事務還未提交,做的變更就能被其它事務看見,因此事務 B 修改了值為 2 ,事務 A 可以直接看見,所以V1 = 2,V2 = 2,V3 = 2, -
讀提交(RC)
讀提交下,事務在提交之前,做的變更都無法被其它事務看見,但是事務本身可以看到資料庫的變更, 因此,事務 B 做了修改以后,事務 A 無法立刻看見,V1 = 1,事務 B 提交以后,事務 A 就可以看到資料庫的變更了,因此V2 = 2,V3 = 2, -
可重復讀(RR)
事務總是只能看到在啟動的那個時刻,資料庫的狀態,即在事務未提交之前,自己做的變更別的事務看不見,資料庫中的變更自己也看不見,
因此,事務 B 提交之前,A 看不見 B 做的變更,V1 = 1,事務 B 提交以后,資料庫的值雖然發生了變更,但是事務 A 還未提交,A 還是只能看到自己在啟動時刻,資料庫的值(可以理解為資料庫有版本,只能看見歷史版本),因此,V2 = 1,事務 A 提交以后,就可以看到資料庫的變更了,因此V3 = 2, -
串行化
串行化是指,事務在操作某一行記錄時會加鎖,“讀”會加“讀鎖”,“寫”會加“寫鎖”,
事務 A 在啟動后,先執行了 1 條查詢陳述句,對這行資料加了“讀鎖”,這個“讀鎖”要等事務 A 提交以后,才會釋放,因此事務 B 執行查詢陳述句會處于等待鎖釋放狀態,這時候事務 B 會一直等待,因此,V1 = 1,V2 = 1,事務 A 提交之后,“讀鎖”釋放,事務 B 獲取該行記錄的“讀鎖”,并更新了資料(又加了一個“寫鎖”),事務 B 未提交之前,A 再去查資料也需要等待鎖釋放,事務 B 提交以后,鎖釋放,A 拿到鎖,開始查詢資料,因此,V3 = 2,
以上是如何實作的呢?
四、事務隔離的實作原理
資料庫中會創建一個視圖,在“可重復讀”隔離級別下,這個視圖是在事務啟動時創建的,整個事務存在期間都用這個視圖,在“讀提交”隔離級別下,這個視圖是在每個 SQL 陳述句開始執行的時候創建的,這里需要注意的是,“讀未提交”隔離級別下直接回傳記錄上的最新值,沒有視圖概念;而“串行化”隔離級別下直接用加鎖的方式來避免并行訪問,
在 MySQL 中,實際上每條記錄在更新的時候都會同時記錄一潭訓滾操作,記錄上的最新值,通過回滾操作,都可以得到前一個狀態的值,同一條記錄在系統中可以存在多個版本,就是資料庫的多版本并發控制(MVCC),
回滾日志什么時候洗掉呢,系統中沒有比這個回滾日志更早的 read-view 時,這個回日志就會被洗掉,
因此不建議使用長事務,容易導致回滾日志太多,大量占用存盤空間,
五、事務的啟動方式
- 顯式啟動:
begin或start transaction,配套的提交陳述句是commit,回滾陳述句是rollback, - 也可以使用
set autocommit=0,此時不需要顯式啟動,比如執行了一個select陳述句就直接啟動了事務,但是需要再執行一條commit來提交;
因此建議設定set autocommit=1,此時需要用begin來開啟事務,如果覺得多了一次互動,比較麻煩的話,也可以使用commit work and chain,表示提交當前事務,并且再啟動一個新的事務,這樣就只有一次begin了,
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