一、使用事务的原因
再很多情况下,我们需要执行一组操作,这一组操作要么全部失败,要么全部成功。比如银行转账,一个用户给另一个用户转账,该用户扣款,另一个用户增加余额。试想一下,如果这个用户转账后 MySQL服务器 崩溃或者其他什么原因导致另一个用户没有增加余额,就成了事故了,这个情况下就体现了事务的作用。
实例:
sql
// 准备测试表
drop table if exists accout;
create table accout(
id int primary key auto_increment,
name varchar(20) comment '账户名称',
money decimal(11,2) comment '金额'
);
insert into accout(name, money) values
('阿里巴巴', 5000),
('四十大盗', 1000);
比如说,四十大盗从阿里巴巴账户上偷盗了2000元。
sql
-- 阿里巴巴账户减少2000
update accout set money=money-2000 where name = '阿里巴巴';
-- 四十大盗账户增加2000
update accout set money=money+2000 where name = '四十大盗';
例如在执行上述第一条 SQL 时,出现网络错误,或是数据库挂掉了,阿里巴巴的账户会减少2000元,但是四十大盗的账户上就没有增加金额。
解决方案:使用事务来控制,保证以上两条SQL要么全部成功,要么全部失败。
sql
start transaction;
-- 阿里巴巴账户减少2000
update accout set money=money-2000 where name = '阿里巴巴';
-- 四十大盗账户增加2000
update accout set money=money+2000 where name = '四十大盗';
commit;
二、回滚机制
上述我们知道了使用MySQL的事务可以确保一组SQL要么全部成功,要么全部失败,那么它是怎么确保这个操作的。这就引出了回滚机制。总的来说就是事务提交后,这一组SQL中有任何一条执行失败,它都会进行回滚,使数据库的状态回到事务执行之前的状态。
为了实现回滚机制,数据库会在执行事务的时候记录日志,当事务最终都执行完毕,中间没有差错时,这些记录的内容就可以不要了,但是在执行事务的过程中出现了问题,MySQL就可以通过日志中记录的内容来进行恢复操作。
1)之前进行了新增操作,就把数据删除
2) 之前进行了删除操作,就把数据新增回来
3) 之前进行了修改操作,就把数据改回来
4) 之前是查询操作,不影响,不需要任何回复行为
三、事务的基本特性
3.1 原子性
综上所述,我们知道所谓事务,就是将多个要执行的SQL打包成一个"整体",这个"整体"在执行过程中就能保证,要么都执行完,要么一个都不执行,不会出现执行一半的中间状态。这个特性就是事务的原子性。
3.2 一致性
执行事务之前和执行事务完毕之后的数据时一致的(不会出现"对不上"的情况)。也是和回滚有关的,一旦触发了回滚,回滚回去的数据得是对的,如果顺利执行没有触发回滚,数据也是要符合要求的。也就是对"数据正确"的承诺。
3.3 持久性
持久性就是把数据存储在硬盘上,在程序重启|主机重启后,数据仍然存在。事务的持久性就是,执行事务对数据库产生的修改,就会在硬盘上持久保存,重启之后仍然存在。
3.4 隔离性
在谈MySQL事务的隔离性之前,我们先谈在并发场景下,MySQL事务可能会存在的问题。主要是以下几个问题
3.4.1 脏读问题
试想以下,有两个事务,事务A&事务B并发执行,事务A在针对某个表的数据进行修改,与此同时,事务B读取这个表的数据就会读到事务A提交之前的临时数据,事务B读取之后事务A又把数据修改了。这样事务B读取到的数据就是临时性的数据,也就是"脏数据"。解决脏读问题的关键就在于针对写操作加锁,在写数据时不能同时读数据。
3.4.2 不可重复读问题
此时有三个事务A,B,C,事务A针对某个表的数据进行修改,在事务A执行提交之后,事务B执行开始读取这个表的数据,在事务B读取的过程,事务C又针对这个表的数据进行修改,这样就会导致事务B一开始读到的数据与之后读到的数据是不同的。解决这个问题就可以针对读操作再加锁,让其在读数据时不能进行写操作。
3.4.3 幻读问题
还是三个事务A,B,C,事务A针对某个表的数据进行修改,在事务A执行提交之后,事务B执行开始读取这个表的数据,在事务B读取的过程,事务C针对这个表进行新增操作,这样事务B前后读取的数据虽然一样了,但是结果集不同。解决幻读问题需要完全的串行执行事务,也就是基本失去了并发能力。
MySQL的事务提供了四个级别,是可以通过配置文件进行配置的。
1)read uncommitted:允许读取其他事务未提交的数据(脏读+不可重复读+幻读 并发程度最高,隔离性最低)
2)red committed:只能读取其他事务提交后的数据 (解决了脏读问题,存在不可重复读+幻读 并发程度降低,隔离性提高)
3)repeatable red:针对读写操作都加锁 (解决了脏读和不可重复读问题存在幻读 并发程度又降低,隔离性又提高)
4)串行化(serializable)所有的事务都是串行执行的 (解决了脏读不可重复读幻读问题,并发基本没有,隔离性最高)。