数据库学习笔记(十八)--事务

羊小猪~~2026-01-05 10:06

第17章_事务

1.数据库事务概述


前言：

  • 学习和使用数据库可以说是程序员必须具备能力，这里将更新关于MYSQL的使用讲解，大概应该会更新30篇左右，涵盖入门、进阶、高级(一些原理分析);

  • 👨‍🏫 内容： 这一篇讲解触发器的使用。

  • 虽然MYSQL命令很多，但是自己去多敲一点，到后面忘记了，查一下就可以回忆起来使用了；

  • 这一系列也是本人学习MYSQL做的笔记，也是为了方便后面忘记查询；

  • 参考资料：黑马、csdn和知乎博客；

  • 欢迎收藏 + 关注，本人将会持续更新后端和AI算法的学习笔记。

    文章目录

数据库学习笔记(十七)--触发器的使用

1.1 基本概念

**事务：**一组逻辑操作单元，使数据从一种状态变换到另一种状态。

事务处理的原则： **保证所有事务都作为一个原子操作来执行，如果出现了故障，那么将恢复原来状态(回滚)**当在一个事务中执行多个操作时，要么所有的事务都被提交，这些修改就 永久 地保存下来；要么数据库管理系统将 放弃 所作的所有修改 ，整个事务回滚( rollback )到最初状态。

例子：张三给李四1000元，首先张三取1000元，需要检查账户有没有1000元，有，则取出，然后给李四，李四账户增加1000元。这其中不能有一个步骤出错，出错则回滚。

mysql 复制代码 
UPDATE account SET money = money - 50 WHERE name='AA';
UPDATE account SET money = money + 50 WHERE name='BB';

1.2 事务的状态

我们现在知道事务是一个抽象的概念，它其实对应着一个或多个数据库操作，MySQL根据这些操作所执行的不同阶段把事务大致划分成几个状态：

活动的

事务对应的数据库操作正在执行 过程中时，我们就说该事务处在活动的状态。

部分提交的

当事务中的最后一个操作执行完成 ，但由于操作都在内存 中执行，所造成的影响并没有刷新到磁盘 时，我们就说该事务处在部分提交的状态。

失败的

当事务处在活动的 或者部分提交的 状态时，可能遇到了某些错误（数据库自身的错误、操作系统错误或者直接断电等）而无法继续执行，或者人为的停止当前事务的执行，我们就说该事务处在失败的状态。

中止的

如果事务执行了一部分而变为 失败的 状态，那么就需要把已经修改 的事务中的操作还原到 事务执行前的状态。我们把这个撤销的过程称之为 回滚 。当回滚操作执行完毕时，也就是数据库恢复到了执行事务之前的状态，我们就说该事务处在了中止的状态。

提交的

当一个处在 部分提交的 状态的事务将修改过的数据都 同步到磁盘 上之后，我们就可以说该事务处在了 提交的 状态。

一个基本的状态转换图如下所示：

1.3 事务的ACID特性

原子性（atomicity）

原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，要么全部提交，要么全部失败回滚。

一致性（consistency）

根据定义，一致性是指事务执行前后，数据从一个合法性状态 变换到另外一个合法性状态 。这种状态是 语义上 的而不是语法上的，跟具体的业务有关。

例：满足预定的约束 的状态就叫做合法的状态。这状态是由你自己来定义的。满足这个状态，数据就是一致的，不满足这个状态，数据就 是不一致的！如果事务中的某个操作失败了，系统就会自动撤销当前正在执行的事务，返回到事务操作之前的状态。

  • 列如：A账户有200元，转账300元出去，此时余额为-100。你自然就发现了此时数据是不一致的，为什么呢？因为你定义了一个状态，余额这列必须>=0。
隔离型（isolation）

事务的隔离性是指一个事务的执行 不能被其他事务干扰 ，即一个事务内部的操作及使用的数据对 并发 的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。

持久性（durability）

持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的 ，接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响。

持久性是通过事务日志来保证的。日志包括了重做日志和回滚日志 。当我们通过事务对数据进行修改的时候，首先会将数据库的变化信息记录到重做日志中，然后再对数据库中对应的行进行修改 。这样做的好处是，即使数据库系统崩溃，数据库重启后也能找到没有更新到数据库系统中的重做日志，重新执行，从而使事务具有持久性。有点像操作系统中缓冲区。

总结

ACID是事务的四大特性，在这四个特性中，原子性是基础，隔离性是手段，一致性是约束条件，而持久性是我们的目的。

数据库事务，其实就是数据库设计者为了方便起见，把需要保证原子性、隔离性、一致性和持久性的一个或多个数据操作称为一个事务。

2. 如何使用事务

使用事务有两种方式，分别为 显式事务 和 隐式事务 。

2.1 显式事务

1、步骤1 ：START TRANSACTION或者 BEGIN ，作用是显式开启一个事务。

mysql 复制代码 
mysql> BEGIN;
#或者
mysql>	START TRANSACTION

START TRANSACTION 语句相较于 BEGIN 特别之处在于，后边能跟随几个 修饰符 ：

  • READ ONLY ：标识当前事务是一个只读事务 。
  • READ WRITE ：标识当前事务是一个读写事务。
  • WITH CONSISTENT SNAPSHOT ：启动一致性读。

2、步骤2：一系列事务中的操作

3、步骤3：提交事务或中止事务（即回滚事务）

mysql 复制代码 
# 提交事务。当提交事务后，对数据库的修改是永久性的。
mysql> COMMIT;
mysql 复制代码 
# 回滚事务。即撤销正在进行的所有没有提交的修改
mysql> ROLLBACK;

# 将事务回滚到某个保存点。
mysql> ROLLBACK TO [SAVEPOINT]

2.2 隐式事务(一些操作自动执行)

MySQL中有一个系统变量 autocommit ：

mysql 复制代码 
mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit	| ON	|
+---------------+-------+
1 row in set (0.01 sec)

当然，如果我们想关闭这种 自动提交 的功能，可以使用下边两种方法之一：

mysql 复制代码 
SET autocommit = OFF; 
#或
SET autocommit = 0;

隐式提交数据的情况：

  • 数据定义语言（缩写为：DDL）

  • 隐式使用或修改mysql数据库中的表

  • 事务控制或关于锁定的语句，如：

    • 当我们在一个事务还没提交或者回滚时就又使用 START TRANSACTION 或者 BEGIN 语句开启了另一个事务时，会隐式的提交上一个事务。即：
    • 当前的 autocommit 系统变量的值为OFF，我们手动把它调为 ON 时，会自动执行上一个事务。

  • 加载数据得语句

  • 关于MySQL复制得一些语句

2.3 使用举例1：提交与回滚

我们看下在 MySQL 的默认状态下，下面这个事务最后的处理结果是什么。

情况1：
mysql 复制代码 
CREATE TABLE user
(
    name varchar(20), 
    PRIMARY KEY (name)
);

BEGIN;
INSERT INTO user SELECT '张三'; 
COMMIT;

BEGIN;
INSERT INTO user SELECT '李四'; 
INSERT INTO user SELECT '李四'; 
ROLLBACK;    # 回滚，回到begin前

SELECT * FROM user;

运行结果（1 行数据）：

mysql 复制代码 
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 秒)

mysql> BEGIN;
Query OK, 0 rows affected (0.00 秒)

mysql> INSERT INTO user SELECT '李四'; 
Query OK, 1 rows affected (0.00 秒)

mysql> INSERT INTO user SELECT ' 李 四 '; 
Duplicate entry '李四' for key 'user.PRIMARY' 
mysql> ROLLBACK;
Query OK, 0 rows affected (0.01 秒)

mysql> select * from user;
+--------+
| name	|
+--------+
| 张三	|
+--------+
1 行于数据集 (0.01 秒)
情况2：
  • 当我们设置 autocommit=0 时，不论是否采用 START TRANSACTION 或者 BEGIN 的方式来开启事务，都需要用 COMMIT 进行提交，让事务生效，使用 ROLLBACK 对事务进行回滚。
  • 当我们设置 autocommit=1 时，每条 SQL 语句都会自动进行提交。 不过这时，如果你采用 START TRANSACTION 或者 BEGIN 的方式来显式地开启事务，那么这个事务只有在 COMMIT 时才会生效， 在 ROLLBACK 时才会回滚。
mysql 复制代码 
CREATE TABLE user (name varchar(20), PRIMARY KEY (name)) ENGINE=InnoDB;

BEGIN;
INSERT INTO user SELECT '张三'; 
COMMIT;

# autocommit=1
INSERT INTO user SELECT '李四'; 
INSERT INTO user SELECT '李四'; 
ROLLBACK;

运行结果（2 行数据）：

mysql 复制代码 
mysql> SELECT * FROM user;
+--------+
| name	|
+--------+
| 张三	|
| 李四	|
+--------+
2 行于数据集 (0.01 秒)

2.4 保存点：SAVEPOINT

当你在数据库插入大量语句后，突然其中一句报错，rollback大量数据的效率极低，如何解决？

我们在这里提出一个事务"保存点"的概念。

2.5.1 什么是保存点

粗略来讲相当于游戏中的存档，存档之后，下次开始游戏可以从存档点开始继续游戏，而不需要从头开始。

回到MySQL数据库，当你在数据库中插入一条数据后，在这条语句后面设置一个savepoint，当你需要rollback的时候，只需要回滚到这个savepoint点时就可以，这样就节省了大量的时间，提高的工作效率，也不需要消耗过多的数据库的资源。

2.5.2 使用举例

有如下数据表：

mysql 复制代码 
CREATE TABLE stu
(
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(10)
);

开始插入数据：

mysql 复制代码 
#1,先开启事务
START TRANSACITON;

#2,插入数据，并设置保存点
INSERT INTO stu(id,name) VALUES(100,"顽石");
#设置保存点，取名为sp1
SAVEPOINT sp1;

#3,接着插入一条数据
INSERT INTO stu(id,name) VALUES(101,"莫影");
#设置保存点，取名为sp2
SAVEPOINT sp2;

#4，再插入一条数据:因为id为100，和第一条插入的数据重复了，所以会报错
INSERT INTO stu(id,name) VALUES(100,"强森");

#5，因为出现错误，我们使用保存点进行回滚
ROLLBACK TO SAVEPOINT sp1;

#6，回滚成功之后相当于回到了第二步，接着我们可以继续进行操作(此时插入id为101的记录已经不存在了)

3. 事务隔离级别

MySQL是一个 客户端／服务器 架构的软件，对于同一个服务器来说，可以有若干个客户端与之连接，每个客户端与服务器连接上之后，就可以称为一个会话。每个客户端都可以在自己的会话中向服务器发出请求语句，一个请求语句可能是某个事务的一部分，也就是对于服务器来说可能同时处理 多个事务。事务有隔离性的特性，理论上在某个事务 对某个数据进行访问 时，其他事务应该进行排队 ，当该事务提交之后，其他事务才可以继续访问这个数据。但是这样对性能影响太大 ，我们既想保持事务的隔离性，又想让服务器在处理访问同一数据的多个事务时性能尽量高些 ，那就看二者如何权衡取舍了。

3.1 数据并发问题

针对事务的隔离性和并发性，我们怎么做取舍呢？先看一下访问相同数据的事务在不保证串行执行（也就是执行完一个再执行另一个）的情况下可能会出现哪些问题：

1.脏写 写入数据不存在

对于两个事务 Session A、Session B，如果事务Session A 修改了 另一个 未提交 事务Session B 修改过 的数据，那就意味着发生了脏写。

脏写示意图

发生时间编号 Session A Session B
① BEGI;
② BEGIN;
③ UPDATE student SET name='李四' WHERE sno = 1;
④ UPDATE student SET name='张三' WHERE sno = 1;
⑤ COMMIT;
⑥ ROLLBACK;

Session A和session B各开启了一个事务，Session B中的事务先将sno列为1的记录的name列更新为'李四'，然后session A中的事务接着又把这条sno列为1的记录的name列更新为'张三'。如果之后Session B中的事务进行了回滚，那么Session A中的更新也将不复存在，这种现象就称之为脏写。

2.脏读 读到未提交的数据

对于两个事务 Session A、Session B，Session A 读取 了已经被 Session B 更新 但还 没有被提交 的字段。之后若 Session B 回滚 ，Session A 读取 的内容就是 临时且无效 的。

发生时间编号 Session A Session B
① BEGIN;
② BEGIN;
③ UPDATE student SET name='张三' WHERE sno = 1;
④ SELECT * FROM student WHERE sno = 1 （如果读到列name为'张三'，则意味着发生了脏读）
⑤ COMMIT;
⑥ ROLLBACK;

Session A和Session B各开启了一个事务，Session B中的事务先将studentno列为1的记录的name列更新为'张三'，然后Session A中的事务再去查询这条studentno为1的记录，如果读到列name的值为'张三'，而Session B中的事务稍后进行了回滚，那么Session A中的事务相当于读到了一个不存在的数据，这种现象就称之为 脏读 。

3.不可重复读前后多次读取，数据内容不一致

对于两个事务Session A、Session B，Session A 读取 了一个字段，然后 Session B 更新 了该字段。 之后Session A 再次读取 同一个字段， 值就不同 了。那就意味着发生了不可重复读。

发生时间编号 Session A Session B
① BEGIN;
② SELECT * FROM student WHERE sno = 1 （此时读到的列name的值为'王五'）
③ UPDATE student SET name='张三' WHERE sno = 1;
④ SELECT * FROM student WHERE sno = 1 （如果读到列name为'张三'，则意味着发生了不可重复读）
⑤ UPDATE student SET name='李四' WHERE sno = 1;
⑥ SELECT * FROM student WHERE sno = 1 （如果读到列name为'李四'，则意味着发生了不可重复读）

我们在Session B中提交了几个隐式事务 ，这些事务都修改了sno列为1的记录的列name的值，每次事务提交之后，如果Session A中的事务都可以查看到最新的值，这种现象也被称之为不可重复读 。

4.幻读前后多次读取，数据总量不一致

对于两个事务Session A、Session B, Session A 从一个表中 读取 了一个字段, 然后 Session B 在该表中 插入 了一些新的行。 之后, 如果 Session A 再次读取 同一个表, 就会多出几行。那就意味着发生了幻读。

发生时间编号 Session A Session B
① BEGIN;
② SELECT * FROM student WHERE sno >0 （此时读到的列name的值为'张三'）
③ INSERT INTO VALUES(2,'赵六','终极一班')
④ SELECT * FROM student WHERE sno > 0 （如果读到列name为'张三'、'赵六'的记录，则意味着发生了幻读）

Session A中的事务先根据条件 studentno > 0这个条件查询表student，得到了name列值为'张三'的记录； 之后 Session B中提交了一个 隐式事务 ，该事务向表student中插入了一条新记录；之后Session A中的事务再根据相同的条件 sno> 0查询表student，得到的结果集中包含Session B中的事务新插入的那条记录 ，这种现象也被称之为 幻读 。我们把新插入的那些记录称之为 幻影记录 。

3.2 SQL中的四种隔离级别

上面介绍了几种并发事务执行过程中可能遇到的一些问题，这些问题有轻重缓急之分，我们给这些问题 按照严重性来排一下序：

脏写 > 脏读 > 不可重复读 > 幻读

我们愿意舍弃 一部分隔离性来换取一部分性能：设立一些隔离级别，隔离级别越低，并发问题发生的就越多。 SQL标准中设立了4个隔离级别 ：

  • READ UNCOMMITTED ：读未提交，在该隔离级别，所有事务都可以看到 其他未提交事务的执行结果。不能避免脏读、不可重复读、幻读。
  • READ COMMITTED ：读已提交，它满足了隔离的简单定义：一个事务只能看见已经提交事务所做的改变 。这是大多数数据库系统的默认隔离级别（但不是MySQL默认的）。可以避免脏读，但不可重复读、幻读问题仍然存在。
  • REPEATABLE READ : 可重复读，事务A在读到一条数据之后，此时事务B对该数据进行了修改并提交，那么事务A再读该数据，读到的还是原来的内容 。可以避免脏读、不可重复读，但幻读问题仍然存在。这是MySQL的默认隔离级别。
  • SERIALLIZABLE：可串行化 ，确保事务可以从一个表中读取相同的行。在这个事务持续期间，禁止其他事务对该表执行插入、更新和删除操作。所有的并发问题都可以避免，但性能十分低下。能避 免脏读、不可重复读和幻读。

💁‍♂ 脏写怎么没涉及到？

因为脏写这个问题太严重了，不论是哪种隔离级别，都不允许脏写的情况发生。

不同的隔离级别有不同的现象，并有不同的锁和并发机制，隔离级别越高，数据库的并发性能就越差，4 种事务隔离级别与并发性能的关系如下：

3.3 查看MySQL当前的隔离级别

MySQL的默认隔离级别为REPEATABLE READ，通过全局变量可以查看。

mysql 复制代码 
# 查看隔离级别，MySQL 5.7.20的版本之前： mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'tx_isolation';
+---------------+-----------------+
| Variable_name | Value	|
+---------------+-----------------+
| tx_isolation  | REPEATABLE-READ |
+---------------+-----------------+
1 row in set (0.00 sec)

# MySQL 5.7.20版本之后，引入transaction_isolation来替换tx_isolation # 查看隔离级别，MySQL 5.7.20的版本及之后：
mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'transaction_isolation';
+-----------------------+-----------------+
| Variable_name	| Value	|
+-----------------------+-----------------+
| transaction_isolation | REPEATABLE-READ |
+-----------------------+-----------------+
1 row in set (0.02 sec)

#或者不同MySQL版本中都可以使用的： SELECT @@transaction_isolation;

3.4 设置MySQL当前的隔离级别

通过下面的语句修改事务的隔离级别：

mysql 复制代码 
SET [GLOBAL|SESSION] TRANSACTION ISOLATION LEVEL 隔离级别;
#其中，隔离级别格式：
>READ UNCOMMITTED
>READ COMMITTED
>REPEATABLE READ
>SERIALIZABLE
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