MySQL 事务隔离级别

MySQL 事务、隔离级别

MySQL 基础架构示意图

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事务介绍

MySQL 事务主要用于处理操作量奥迪,复杂度高的数据。比如,在人员管理系统中,你删除一个人员的基本资料,肯定也需要同步删除和这个人员相关的所有资料。这些数据库操作语句就构成了一个事务。

一个经典的例子,银行转账。你要给小张转 100 块钱,并且现在你的账户只有 100 块钱。转账过程中肯定会涉及到一系列针对金额的操作,比如查询余额、做加减法、更新余额等,这些操作必须保证是一体的,不然等程序查完了,你还没做减法之前,你完全可以再次给小张转账 100 元。如果是这样的话,银行就会造成大量的坏账了。这个时候就需要用到事务这个概念了。

简单来说,事务就是要保证一组数据库操作,要么全部成功,要么全部失败。不能出现一个操作是成功的,另一个操作失败的情况。在 MySQL 中,事务支出是在引擎层实现的。MySQL 是一个支持多引擎的系统,但不是所有的引擎都支持事务操作的。比如 MySQL 原生的 MyISAM 引擎就不支持事务,这也是为什么现在 InnoDB 逐渐取代 MyISAM 的原因之一。

MySQL 的事务特性一共四个:

  • 原子性(Atomicity)

一个事务必须被视为一个不可分割的最小工作单元,整个事务中的所有操作要么全部提交成功,要么全部失败回滚,对于一个事务来说,不可能只执行其中的一部分操作,这就是事务的原子性。

  • 一致性(Consistency)

数据库总是从一个一致性的状态转换到另一个一致性的状态

  • 隔离性(Isolation)

一个事务所做的修改在最终提交以前,对其他事务是不可见的

  • 持久性(Durability)

一旦事务提交,则其所做的修改会永久保存到数据库

按照严格的标准来说,只有同时满足 ACID特性才是事务。

事务控制语句

  • BEGIN 或 START TRANSACTION 显式地开启一个事务;
  • COMMIT 也可以使用 COMMIT WORK,不过二者是等价的。COMMIT 会提交事务,并使已对数据库进行的所有修改成为永久性的;
  • ROLLBACK 也可以使用 ROLLBACK WORK,不过二者是等价的。回滚会结束用户的事务,并撤销正在进行的所有未提交的修改;
  • SAVEPOINT identifier,SAVEPOINT 允许在事务中创建一个保存点,一个事务中可以有多个 SAVEPOINT;
  • RELEASE SAVEPOINT identifier 删除一个事务的保存点,当没有指定的保存点时,执行该语句会抛出一个异常;
  • ROLLBACK TO identifier 把事务回滚到标记点;
  • SET TRANSACTION 用来设置事务的隔离级别。InnoDB 存储引擎提供事务的隔离级别有READ UNCOMMITTED、READ COMMITTED、REPEATABLE READ 和 SERIALIZABLE。

事务处理

1、用 BEGIN, ROLLBACK, COMMIT来实现

  • BEGIN 开始一个事务
  • ROLLBACK 事务回滚
  • COMMIT 事务确认

2、直接用 SET 来改变 MySQL 的自动提交模式:

  • SET AUTOCOMMIT=0 禁止自动提交
  • SET AUTOCOMMIT=1 开启自动提交

事务并发可能出现的情况

1、脏读

一个事务读到了另一个未提交事务修改过的数据。脏读旨在读未提交隔离级别才会出现。

2、不可重复读

一个事务只能读到另一个已经提交的事务修改过的数据,并且其他事务每对该数据进行一次修改并提交后,该事务都能查询到最新的值。不可重复读在读未提交和读已提交隔离级别都可能会出现。

3、幻读

一个事务先根据某些查询条件查询出一些记录,之后另一个事务又向表中插入了符合这些条件的记录,原先的事务再次按照该条件查询的时候,能把另一个事务插入的记录也读出来。幻读在读未提交、读已提交、可重复读隔离级别都可能会出现。

隔离级别

当数据库上有多个事务同时在执行的时候,就可能出现脏读(dirty read)、不可重复读(non-repeatable read)、幻读(phantom read)的问题,为了解决这些问题,就有了“隔离级别”的概念。

在谈隔离级别之前,我们首先要知道,你隔离得越严实,效率就会越低。因此很多时候,我们都要在二者之间寻找一个平衡点。SQL标准的事务隔离级别包括:读未提交(read uncommitted)、读提交(read committed)、可重复读(repeatable read)和串行化(serializable )。

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  • 读未提交

一个事务还没提交时,它做的变更就能被别的事务看到。

  • 读提交

一个事务提交之后,它做的变更才会被其他事务看到。但是这样会导致在当前事务的不同时间读取同一条数据会出现获取的结果不一致的情况出现。

举个例子,在下面的例子中就会发现SessionA在一个事务期间两次查询的数据不一样。原因就是在于当前隔离级别为 RC,SessionA的事务可以读取到SessionB提交的最新数据。

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  • 可重复读

一个事务执行过程中看到的数据,总是跟这个事务在启动时看到的数据是一致的。当然在可重复读隔离级别下,未提交变更对其他事务也是不可见的。

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  • 串行化

顾名思义是对于同一行记录,“写”会加“写锁”,“读”会加“读锁”。当出现读写锁冲突的时候,后访问的事务必须等前一个事务执行完成,才能继续执行。当前隔离级别下只支持单个请求同时执行,所有的操作都需要队列执行。所以这种隔离级别下所有的数据是最稳定的,但是性能也是最差的。数据库的锁实现就是这种隔离级别的更小粒度版本。银行的 ATM机器使用的应该就是这种隔离级别。