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MySQL 数据库–事务(理论详解及实例演示)

互联网 diligentman 1个月前 (01-31) 14次浏览

文章目录

  • 前言
  • 一、事务的概念及特点
    • 1.概念
    • 2.事务的 ACID 特性
      • 2.1 原子性
      • 2.2 一致性
      • 2.3 隔离性
      • 2.4 持久性
      • 2.5 小结
  • 二、事务之间的相互影响
    • 1.脏读
    • 2.不可重复读
    • 3. 幻读
    • 4.丢失更新
  • 三、MySQL 及事务隔离级别
    • 1.概述
    • 2.查询全局事务隔离级别
    • 3.查询会话事务隔离级别
    • 4.设置全局事务隔离级别
    • 5.设置会话事务隔离级别
  • 五、事务的操作
    • 1.MySQL 操作事务
    • 2.使用事务命令控制事务
      • 2.1 测试提交事务
      • 2.2 测试回滚事务
      • 2.3 测试多点回滚
    • 3.使用 set 设置控制事务

前言

  • 数据库事务(Database Transaction)是指作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作,要么完整地执行,要么完全地不执行
  • 正常情况下,这些操作将顺利进行,最终操作成功
  • 但是,如果在这一系列过程中任何一个环节除了差错,数据库中所有信息都必须保持第一步操作前的状态不变
  • 否则,数据库的信息将会一片混乱而不可预测

一、事务的概念及特点

1.概念

  • 事务是一种机制、一个操作序列,包含了一组数据库操作命令,并且把所有的命令作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求,即这一组数据库命令要么都执行,要么都不执行
  • 事务是一个不可分割的工作逻辑单元,在数据库系统上执行并发操作时,事务是最小的控制单元
  • 事务适用于多用户同时操作的数据库系统的场景,如银行、保险公司及证券交易系统等等,通过事务的整体性以保证数据的一致性
  • 事务是保证了一组操作的平稳性和可预测性的技术
  • 说白了,所谓事务,它是一个操作序列,这些操作要么都执行,要么都不执行,它是一个不可分割的工作单位

2.事务的 ACID 特性

  • 事务具有四个特性:原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)、持久性(Durability)
  • 这是一个可靠的数据库所应具备的几个特性

2.1 原子性

  • 指事务是一个不可再分割的工作单位,事务中的操作要么都发生,要么都不发生
  • 事务是一个完整的操作,事务的各元素是不可分的,即原子的
  • 事务中的所有元素必须作为一个整体提交或回滚
  • 如果事务中的任何元素失败,则整个事务将失败
  • 例:A 给 B 转帐 100 元钱的时候只执行了扣款语句,就提交了,此时如果突然断电,A账号已经发生了扣款,B账号却没收到加款,在生活中就会引起纠纷;这种情况就需要事务的原子性来保证事务要么都执行,要么就都不执行

2.2 一致性

  • 指在事务开始之前和事务结束以后,数据库的完整性约束没有被破坏
  • 当事务完成时,数据必须处于一致状态
  • 在事务开始前,数据库中存储的数据处于一致状态
  • 在正在进行的事务中,数据可能处于不一致的状态
  • 但当事务成功完成时,数据必须再次回到已知的一致状态
  • 例:对银行转帐事务,不管事务成功还是失败,应该保证事务结束后表中 A 和 B 的存款总额跟事务执行前一致

2.3 隔离性

  • 指在并发环境中,当不同的事务同时操纵相同的数据时,每个事务都有各自的完整数据空间
  • 对数据进行修改的所有并发事务是彼此隔离的,表明事务必须是独立的,它不应以任何方式依赖于或影响其他事务
  • 修改数据的事务可在另一个使用相同数据的事务开始之前访问这些数据,或者在另一个使用相同数据的事务结束之后访问这些数据

2.4 持久性

  • 在事务完成以后,该事务对数据库所作的更改会持久的保存在数据库之中,并不会被回滚
  • 指不管系统是否发生故障,事务处理的结果都是永久的
  • 一旦事务被提交,事务的效果会被永久地保留在数据库中

2.5 小结

在事务管理中:

  • 原子性是基础
  • 隔离性是手段
  • 一致性是目的
  • 持久性是结果

二、事务之间的相互影响

1.脏读

  • 一个事务读取了另一个事务未提交的数据
  • 而这个数据是有可能会回滚的
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2.不可重复读

  • 一个事务内两个相同的查询却返回了不同数据
  • 这是由于查询时系统中同时有其他事务修改的提交而引起的
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3. 幻读

  • 一个事务对一个表中的数据进行了修改,这种修改涉及到表中的全部数据行
  • 而同时,另一个事务也修改这个表中的数据,这种修改是向表中插入一行新数据
  • 那么,操作前一个事务的用户会发现表中还有没有修改的数据行,就好象发生了幻觉一样
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4.丢失更新

  • 两个事务同时读取同一条记录,A 先修改记录,B 也修改记录(B不知道A修改过)
  • B 提交数据后,B 的修改结果覆盖了 A 的修改结果
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三、MySQL 及事务隔离级别

1.概述

  1. read uncommitted : 读取尚未提交的数据 :不解决脏读
  2. read committed:读取已经提交的数据 :可以解决脏读
  3. repeatable read:重读读取:可以解决脏读 和 不可重复读 —mysql默认的
  4. serializable:串行化:可以解决 脏读 不可重复读 和 虚读——相当于锁表
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mysql 默认的事务处理级别是 repeatable read
而 Oracle 和 SQL Server 是 read committed

2.查询全局事务隔离级别

show global variables like '%isolation%';

SELECT @@global.tx_isolation;

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3.查询会话事务隔离级别

show session variables like '%isolation%';

SELECT @@session.tx_isolation;

SELECT @@tx_isolation;

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4.设置全局事务隔离级别

select @@global.tx_isolation;

set global transaction isolation level read committed;

select @@global.tx_isolation;

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5.设置会话事务隔离级别

select @@tx_isolation;

set session transaction isolation level read committed;

select @@tx_isolation;

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五、事务的操作

1.MySQL 操作事务

  • 默认情况下,MySQL 的事务是自动提交的
  • 之前我们用 SQL 操作数据库时,一条语句执行后,系统会自动执行事务提交
  • 当需要把一组语句作为一个事务提交时,需要手动对事务进行控制
  • 手动控制事务有两种方法,一种是使用事务处理命令控制,另一种是使用 set 设置事务的处理方式

2.使用事务命令控制事务

MySQL 中使用命令控制事务需要用到以下命令:

BEGIN 或 START TRANSACTION:显式地开启一个事务
COMMIT 或 COMMIT WORK:提交事务,并使已对数据库进行的所有修改变为永久性的。

ROLLBACK 或 ROLLBACK WORK: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 S1:使用 SAVEPOINT 允许在事务中创建一个回滚点,一个事务中可以有多个 SAVEPOINT;“S1”代表回滚点名称

ROLLBACK TO [SAVEPOINT] S1:把事务回滚到标记点

创建数据库与数据表,用作实例

create database school;
#创建数据库
use school;
#进入数据库

create table class (id int(10) primary key not null,name varchar(40),money double);
#创建数据表
#字段一(10):主键,且不能为空值
#字段二(40)可变长度字段
#字段三:浮点类型

insert into class values(1,'A',1000);  
insert into class values(2,'B',1000); 
#在表中插入新数据记录

select * from class;
#查看class数据表

2.1 测试提交事务

  • 使用 begin 开始事务,然后执行了两条插入语句,最后用 commit 提交事务
  • 此时两条数据插入到了数据表中,这两条语句是作为一个整体操作的
begin;
#开启事务

update class set money = money - 100 where name = 'A';
#更新表字段,name字段=A的money值 - 100

select * from CLASS;
#查看表
commit;
#提交事务
quit
#退出

mysql -uroot -p123123
use school;
select * from class;
#重新登录,再次查看

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  • 注:如果没有使用 commit 提交,当前依然可以查询到插入的数据,但只是在当前开启的事务中才能看到
  • 因为没有真正的插入到数据库中,如果退出再查询就没有了
  • 使用 begin 开始事务,执行操作语句后,必须使用 commit 进行提交,否则数据时不能自动提交的
  • 也是就是说,多条数据操作语句作为一个整体需要使用 commit 进行整体的事务提交

2.2 测试回滚事务

  • 假设插入一条数据后,需要恢复到插入前数据库的状态
  • 这里我们用到 rollback 执行事务回滚
begin;
update class set money = money + 100 where name = 'A';

select * from CLASS;

rollback;
#回滚,结束事务,并撤销正在进行的所有未提交的修改
quit

mysql -uroot -p123123
use school;
select * from class;

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2.3 测试多点回滚

  • 很多时候,一个事务会包含多条语句,而出现问题需要回滚时,并不一定是要回滚到 begin 之前的状态,有可能是某条语句执行后的状态
  • 这时需要用到 savepoint 定义回滚点,rollback 决定回滚到的位置
begin;
#再次开启一个事务
update class set money = money + 100 where name = 'A';
#更新表中A的money值+100
select * from class;
SAVEPOINT S1;
#创建回滚点S1

update class set money= money + 100 where name = 'B';
#更新表B中的money值+100
select * from CLASS;

SAVEPOINT S2;
#创建回滚段S2

insert into class values(3,'C',1000);
#再次插入一条数据记录
select * from CLASS;

ROLLBACK TO S1;
#回滚到回滚点S1
select * from CLASS;

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3.使用 set 设置控制事务

  • 前面已经提到了 MySQL 默认是自动提交事务
  • 也可以修改为不自动提交,使用 set 命令操作:
SET AUTOCOMMIT=0;						#禁止自动提交
SET AUTOCOMMIT=1;						#开启自动提交,Mysql默认为1
SHOW VARIABLES LIKE 'AUTOCOMMIT';		#查看Mysql中的AUTOCOMMIT值


#如果没有开启自动提交,当前会话连接的mysql的所有操作都会当成一个事务直到你输入rollback|commit;当前事务才算结束。当前事务结束前新的mysql连接时无法读取到任何当前会话的操作结果。
#如果开起了自动提交,mysql会把每个sql语句当成一个事务,然后自动的commit。
#当然无论开启与否,begin; commit|rollback; 都是独立的事务

MySQL 数据库--事务(理论详解及实例演示)

实例如下:

use school;
select * from class;

SET AUTOCOMMIT=0;
#设置禁止自动提交,不使用commit提交操作语句
#和使用begin的情况相同,执行的语句都会失效

SHOW VARIABLES LIKE 'AUTOCOMMIT';
#查看值

update class set money = money + 100 where name = 'B';
#更新表数据
select * from class;
quit

mysql -uroot -p123123
use school;
select * from class;

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  • 可以看到,如果不使用commit提交事务,退出MySQL重新进入后,插入的数据并不存在
  • 若开启自动提交,则不需要commit提交事务也可以自动提交

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