`mysql`事务

什么是事务呢？

在MySQL中，**事务（Transaction）**是一系列数据库操作，这些操作要么全部执行，要么全部不执行，从而保证数据库的完整性和一致性。事务是一个不可分割的工作单位，它包含了对数据库的一组更改。

事务四大特性（ACID）

原子性（Atomicity）
事务是不可分割的最小操作单元，要么全部成功，要么全部失败。转账交易场景，要么A账户扣款成功并且B帐户加款成功，要么A帐号不扣款并且B账户不加款。
一致性（Consistency）
事务完成时，必须使所有数据都保持一致状态。转账交易场景，无论事务提交还是回滚，事务结束后A账户+B账户的总余额等于交易开始前的总余额。
隔离性（Isolation）
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隔离空间，一个事务的内部操作对其他事务是不可见的。
持久性（Durability）
事务一但提交或者回滚，它对数据库中的数据的改变就是永久的。

事务异常回滚

准备测试环境数据

sql

CREATE DATABASE IF NOT EXISTS testdb CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;

use testdb;

create table if not exists t_balance(
    id bigint primary key auto_increment,
    name varchar(64) default '' not null,
    amount int default 0 not null
) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 collate=utf8mb4_general_ci;

insert into t_balance(name,amount) values ('zhangsan', 10000),('lisi', 10000);

测试事务异常回滚

shell

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> update t_balance set amount=amount-1000 where name='zhangsan';
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from t_balance;
+----+----------+--------+
| id | name     | amount |
+----+----------+--------+
|  1 | zhangsan |   9000 |
|  2 | lisi     |  10000 |
+----+----------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

# 事务回滚
mysql> rollback;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

# 事务回滚后余额恢复原值
mysql> select * from t_balance;
+----+----------+--------+
| id | name     | amount |
+----+----------+--------+
|  1 | zhangsan |  10000 |
|  2 | lisi     |  10000 |
+----+----------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

事务的隔离级别

为何需要学习事务隔离级别呢？

todo 没有找到开发中实际遇到的场景解析这个问题，但是可能能够从如下角度解析这个问题：

不同的事务级别对性能有不同的影响
在没有锁的情况下可能可以使用事务隔离级别解决问题

`mysql`并发事务有哪些问题存在呢？

参考链接

MySQL并发事务中可能存在的问题主要有以下几个方面：

脏读（Dirty Read）：
- 定义：一个事务读取到另一个事务尚未提交的数据。
- 示例：事务B正在更新某个字段但尚未提交，此时事务A读取这个字段的值。如果事务B发生错误并执行回滚操作，那么事务A读取到的就是脏数据（即最终不会生效的数据）。
- 解决方法：提高事务的隔离级别，例如使用“Read committed”或更高的隔离级别。
- 原理：mysql通过mvcc机制解决此问题。
不可重复读（Non-repeatable Read）：
- 定义：一个事务内多次读取同一数据但读取结果不同，因为读取到另一个事务已提交的数据。
- 示例：事务A两次读取同一数据，在两次读取之间，事务B修改了该数据并提交。因此，事务A两次读取到的数据不同。
- 解决方法：同样可以通过提高事务的隔离级别来避免，如使用“Repeatable Read”或更高的隔离级别。MySQL的默认隔离级别就是“Repeatable Read”。MySQL底层使用行锁解决此问题。
- 原理：mysql通过mvcc机制解决此问题。
幻读（Phantom Read）：
- 定义：一个事务按照某个条件读取数据时，没有数据符合该条件，但之后另一个事务插入数据，使得第一个事务再次按照该条件查询时出现了新的数据，就像出现了幻影一样。
- 示例：事务A查询满足某条件的记录，发现没有记录。此时，事务B插入了一条满足该条件的记录并提交。然后事务A再次查询，发现有一条记录满足条件。
- 解决方法：使用最高级别的隔离级别“Serializable”，它会对每一行数据加锁，从而解决幻读问题。但需要注意的是，这种级别的并发性能较低。
- 原理：MVCC通过为每个事务提供一个Read View来确保事务在读取数据时的一致性和隔离性，从而解决了幻读问题。

有哪些事务隔离级别呢？

Mysql-详解脏读、不可重复读、幻读
提示：读未提交性能最好，可串行化性能最差。

事务隔离级别用于解决并发事务所引发的问题：

读未提交（read uncommitted）：脏读存在、不可重复读存在、幻读存在。
读已提交（read committed）：不可重复读存在、幻读存在。
可重复读（repeatable read 默认级别）：幻读存在。
串行化（serializable）：所有都不存在。

演示各个事务隔离级别存在的问题

准备测试环境

sql

CREATE DATABASE IF NOT EXISTS testdb CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;

use testdb;

create table if not exists t_balance(
    id bigint primary key auto_increment,
    name varchar(64) default '' not null,
    amount int default 0 not null
) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 collate=utf8mb4_general_ci;

insert into t_balance values(1,'zhangsan',10000);

读未提交隔离级别

bash

# session1开启事务
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
# session1修改金额
mysql> update t_balance set amount=amount-1000 where name='zhangsan';
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

# session2查看当前事务隔离级别
mysql> select @@transaction_isolation;
+-------------------------+
| @@transaction_isolation |
+-------------------------+
| REPEATABLE-READ         |
+-------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

# session2设置当前事务隔离级别为read uncommitted
mysql> set session transaction isolation level read uncommitted;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

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

# session2开启事务
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
# session2能够读取session1未提交的修改
mysql> select * from t_balance;
+----+----------+--------+
| id | name     | amount |
+----+----------+--------+
|  1 | zhangsan |   9000 |
+----+----------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

# session1 回滚修改
mysql> rollback;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

# session2查询到session1回滚后的数据
mysql> select * from t_balance;
+----+----------+--------+
| id | name     | amount |
+----+----------+--------+
|  1 | zhangsan |  10000 |
+----+----------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

# session2提交事务
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

读已提交隔离级别

bash

# session1设置当前事务隔离级别为read committed
mysql> set session transaction isolation level read committed;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
# session1开启事务
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
# session1在session2操作前查询数据
mysql> select * from t_balance;
+----+----------+--------+
| id | name     | amount |
+----+----------+--------+
|  1 | zhangsan |  10000 |
+----+----------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

# session2开启事务
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
# session2修改数据
mysql> update t_balance set amount=amount-1000 where name='zhangsan';
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0
# session2提交修改
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

# session1再次查询数据，发现金额被修改为9000
mysql> select * from t_balance;
+----+----------+--------+
| id | name     | amount |
+----+----------+--------+
|  1 | zhangsan |   9000 |
+----+----------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
# session1提交事务
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

可重复读隔离级别

bash

# session1设置当前事务隔离级别为repeatable read
mysql> set session transaction isolation level repeatable read;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
# session1开启事务
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

# session2开启事务
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
# session2插入id=2的记录
mysql> insert into t_balance values(2,'王五',10000);
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
# session2提交事务
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

# session1查询没有id=2的记录，因为mvcc机制
mysql> select * from t_balance;
Empty set (0.00 sec)
# 但是session1插入id=1的记录提示主键冲突错误，这就是换读现象了
mysql> insert into t_balance values(2,'王五',10000);
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '2' for key 't_balance.PRIMARY'

# session1提交事务
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

# session1再次查询却能够看到id=2的数据
mysql> select * from t_balance;
+----+--------+--------+
| id | name   | amount |
+----+--------+--------+
|  2 | 王五   |  10000 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

串行化隔离级别

bash

# session1设置当前事务隔离级别为serializable
mysql> set session transaction isolation level serializable;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
# session1开启事务
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from t_balance;
Empty set (0.00 sec)

# session2开启事务
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
# session2执行下面insert语句一直等待状态
mysql> insert into t_balance values(3,'lisi',10000);

# session1提交事务后，session2的insert语句才能继续执行
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

# session2提交事务
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql事务 ​

什么是事务呢？ ​

事务四大特性（ACID） ​

事务异常回滚 ​

事务的隔离级别 ​

为何需要学习事务隔离级别呢？ ​

mysql并发事务有哪些问题存在呢？ ​

有哪些事务隔离级别呢？ ​

演示各个事务隔离级别存在的问题 ​

准备测试环境 ​

读未提交隔离级别 ​

读已提交隔离级别 ​

可重复读隔离级别 ​

串行化隔离级别 ​

`mysql`事务

什么是事务呢？

事务四大特性（ACID）

事务异常回滚

事务的隔离级别

为何需要学习事务隔离级别呢？

`mysql`并发事务有哪些问题存在呢？

有哪些事务隔离级别呢？

演示各个事务隔离级别存在的问题

准备测试环境

读未提交隔离级别

读已提交隔离级别

可重复读隔离级别

串行化隔离级别