【MySQL数据库学习】MySQL事务(上)

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在学习 MySQL 的过程中,事务是一个绕不开的重要知识点.它不仅关系到SQL的执行结果,更直接影响到业务数据的安全性和一致性.尤其是在转账、下单、库存扣减、支付状态更新等场景中,一次业务操作往往会涉及多条 SQL,如果其中某一步失败,就必须保证前面的操作能够被正确撤销.这就是事务存在的意义:把多条数据库操作看作一个整体,要么全部成功,要么全部失败.本篇文章是 MySQL 事务学习的上篇,主要围绕事务的基础概念展开,先理解事务解决的问题,再学习事务的基本使用方式,并进一步引出事务的核心特性.掌握这些内容之后,再继续学习事务隔离级别、并发问题以及底层实现时,就会更容易建立完整的知识体系.废话不多说,下面跟着小编的节奏🎵一起去疯狂的学习吧!

目录

• 1.什么是事务？
• 2.为什么会出现事务？
• 3.事务的版本支持
• 4.事务提交方式
• 5.事务常见操作方式
• 6.事务隔离级别
• • 6.1如何理解隔离性1
  • 6.2隔离级别
  • 6.3查看与设置隔离性
  • [6.4读未提交【Read Uncommitted】](#6.4读未提交【Read Uncommitted】)
  • [6.5读提交【Read Committed】](#6.5读提交【Read Committed】)
  • [6.6可重复读【Repeatable Read】](#6.6可重复读【Repeatable Read】)
  • 6.7串行化【serializable】
  • 6.8一致性【Consistency】
• 7.推荐阅读

1.什么是事务？

事务就是一组数据库操作的"最小执行单元"：要么全部成功,要么全部失败回滚.

事务就是一组DML语句组成,这些语句在逻辑上存在相关性,这一组DML语句要么全部成功,要么全部失败,是一个整体.MySQL提供一种机制,保证我们达到这样的效果.事务还规定不同的客户端看到的数据是不相同的.事务就是要做的或所做的事情,主要用于处理操作量大,复杂度高的数据.假设一种场景：你毕业了,学校的教务系统后台MySQL中,不在需要你的数据,要删除你的所有信息(一般不会:),那么要删除你的基本信息(姓名,电话,籍贯等)的同时,也删除和你有关的其他信息,比如：你的各科成绩,你在校表现,甚至你在论坛发过的文章等.这样,就需要多条MySQL 语句构成,那么所有这些操作合起来,就构成了一个事务.

正如我们上面所说,一个MySQL数据库,可不止你一个事务在运行,同一时刻,甚至有大量的请求被包装成事务,在向MySQL服务器发起事务处理请求.而每条事务至少一条 SQL,最多很多SQL,这样如果大家都访问同样的表数据,在不加保护的情况,就绝对会出现问题.甚至,因为事务由多条SQL构成,那么,也会存在执行到一半出错或者不想再执行的情况,那么已经执行的怎么办呢?

比如转账：

-- 张三给李四转 100 元
1. 张三账户扣 100
2. 李四账户加 100

这两个操作必须作为一个整体执行：

• 如果两步都成功：提交事务
• 如果中途出错，比如扣款成功但加款失败：回滚事务，恢复到转账前状态

否则就会出现"钱扣了,但对方没收到"的数据异常.

所有,一个完整的事务,绝对不是简单的sql集合,还需要满足如下四个属性：

事务主要用来保证数据库数据的安全性、一致性和可靠性.

它通常有四个特性，也就是常说的 ACID：

特性	含义
原子性（Atomicity）	一个事务中的操作要么全部完成，要么全部不完成
一致性（Consistency）	事务前后，数据必须保持正确状态
隔离性（Isolation）	多个事务并发执行时，彼此不能随意干扰
持久性（Durability）	事务提交后，数据修改会被永久保存

MySQL中的简单例子

START TRANSACTION;

UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE name = '张三';
UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE name = '李四';

COMMIT;

如果中途发现异常,可以执行：

ROLLBACK;

一句话理解

事务就是数据库为了防止数据"改一半、错一半"而提供的一种安全机制.

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2.为什么会出现事务？

事务之所以会出现,是因为数据库操作在真实业务里经常不是"一条 SQL 就能完成",而是一组操作必须作为整体保证正确.

最核心原因有三个：

1.防止操作只执行一半

很多业务操作由多条SQL组成,比如转账：

张三扣 100
李四加 100

如果执行完第一步后,数据库宕机、网络断开、程序报错,就会出现：

张三的钱扣了
李四的钱没加

这就是数据不一致.

所以需要事务保证：

要么两步都成功
要么两步都不生效

2.防止并发操作互相干扰

数据库通常不是一个人在用,而是很多用户、很多请求同时操作.

比如两个人同时购买最后一件商品：

用户 A 查询库存：1
用户 B 查询库存：1
用户 A 下单成功，库存减为 0
用户 B 也下单成功，库存又被减

如果没有事务和隔离机制,就可能出现：

库存超卖
余额扣错
数据被覆盖
读取到错误数据

事务可以配合锁、隔离级别，减少并发导致的数据问题.

3.保证提交后的数据可靠保存

事务提交之后,数据库要尽量保证这次修改不会因为系统异常而丢失.

比如订单支付成功后,订单状态改成"已支付".如果已经提交,数据库就应该保证这个结果被保存下来.

一句话总结

事务出现的根本原因,是为了保证数据库在异常、失败、并发的情况下,数据仍然正确可靠.

也可以理解为：

只要业务操作存在"多步操作"和"并发访问",就需要事务.

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3.事务的版本支持

MySQL 是否支持事务,主要不看 MySQL 版本,而是看"存储引擎".

在MySQL 中只有使用了 Innodb 数据库引擎的数据库或表才支持事务,MyISAM 不支持.

在MySQL里,真正负责事务能力的是 InnoDB 这类事务型存储引擎;如果表使用的是 MyISAM、MEMORY 等非事务型引擎,即使用 START TRANSACTION,也不能真正回滚这些表的数据.

结论

情况	是否支持事务	说明
InnoDB 表	支持	支持提交、回滚、崩溃恢复，符合 ACID 模型
MyISAM 表	不支持	执行后立即生效，不能回滚
MEMORY 表	不支持	主要用于内存临时数据，不支持事务
MySQL 5.5.5 以后	默认支持	因为默认存储引擎变成 InnoDB
MySQL 5.5.5 以前	不一定	默认多为 MyISAM，需要手动指定 InnoDB

官方文档中说明,InnoDB 是 MySQL 的事务安全存储引擎,具备 commit、rollback 和崩溃恢复能力;当前MySQL版本中,InnoDB 也是默认且推荐的通用存储引擎.(开发者区1)

一句话总结

MySQL 的事务支持不是单纯由版本决定的,而是由存储引擎决定的;使用 InnoDB 才能真正支持事务.

实际开发中,建议所有核心业务表都使用 InnoDB.

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4.事务提交方式

MySQL 事务提交方式主要有三种：自动提交、手动提交、隐式提交.

1.自动提交

MySQL 默认开启自动提交模式,也就是每执行一条 SQL,MySQL 会自动把它当成一个独立事务并立即提交.官方文档也说明,MySQL 默认启用 autocommit,在没有显式开启事务时,每条语句就像被 START TRANSACTION 和 COMMIT 包起来一样执行.

查看自动提交状态：

SELECT @@autocommit;

结果为：

1

表示自动提交已开启.

用SET来改变MySQL的自动提交模式:

2.手动提交

手动提交就是先开启事务,然后自己决定提交还是回滚.

START TRANSACTION;

UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;

COMMIT;

其中：

COMMIT;

表示提交事务,让修改永久生效.

如果中途出错,可以执行：

ROLLBACK;

表示回滚事务,撤销本次事务中的修改.MySQL 官方文档明确说明：START TRANSACTION 或 BEGIN 用来开启事务,COMMIT 提交当前事务并让修改永久生效,ROLLBACK 回滚当前事务并取消修改.

3.关闭自动提交后再手动提交

也可以关闭当前会话的自动提交：

SET autocommit = 0;

之后执行的SQL不会立即提交,需要手动执行：

COMMIT;

或者：

ROLLBACK;

示例：

SET autocommit = 0;

UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;

COMMIT;

注意：SET autocommit = 0 只影响当前连接会话.关闭自动提交后,事务结束后新的事务会继续自动开始,直到你重新设置：

SET autocommit = 1;

MySQL文档说明,当 autocommit 被关闭后,当前会话始终有一个事务处于打开状态,COMMIT 或 ROLLBACK 会结束当前事务,然后新的事务开始.

4.隐式提交

隐式提交是最容易踩坑的地方.

有些SQL会自动触发提交,即使你没有写 COMMIT.例如：

CREATE TABLE test_table (
  id INT
);

或者：

ALTER TABLE account ADD COLUMN status INT;

这类建表、改表、删表语句属于 DDL,通常会导致事务隐式提交.MySQL 官方文档列出了一批会触发隐式提交的语句,包括 CREATE TABLE、ALTER TABLE、DROP TABLE、TRUNCATE TABLE 等.

例如：

START TRANSACTION;

UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;

CREATE TABLE log_test (
  id INT
);

ROLLBACK;

这里你可能以为 ROLLBACK 会撤销前面的 UPDATE,但中间的 CREATE TABLE 可能已经触发了隐式提交,导致前面的修改已经生效.

一句话总结

自动提交适合单条 SQL;手动提交适合多步业务操作;DDL 语句可能触发隐式提交,事务中要尽量避免混用建表、改表、删表等操作.

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5.事务常见操作方式

简单银行用户表

这样隔离级别就设置成功了！

创建测试表

正常演示 - 证明事务的开始与回滚

非正常演示1 - 证明未commit,客户端崩溃,MySQL自动会回滚(隔离级别设置为读未提交)

非正常演示2 - 证明commit了,客户端崩溃,MySQL数据不会在受影响,已经持久化

非正常演示3 - 对比试验.证明begin操作会自动更改提交方式,不会受MySQL是否自动提交影响

非正常演示4 - 证明单条SQL与事务的关系

实验一

我们可以看到终端崩溃后,重新看表里面的内容就不一样了！

实验二

我们可以看到数据库崩溃后,重新登入并不影响,已经持久化.autocommit起作用,插入的数据依旧存在!

总结

事务常见操作方式主要包括：开启事务、提交事务、回滚事务、设置自动提交、使用保存点、设置隔离级别.

在MySQL中,常用事务控制语句包括 SET autocommit、START TRANSACTION、COMMIT、ROLLBACK 等;如果要做部分回滚,还可以使用保存点相关语句.

1.开启事务

常见写法：

START TRANSACTION;

也可以写：

BEGIN;

示例：

START TRANSACTION;

UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;

开启事务后,后续SQL会进入同一个事务中,直到执行提交或回滚.

2.提交事务

提交事务使用：

COMMIT;

示例：

START TRANSACTION;

UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;

COMMIT;

COMMIT 表示确认本次事务中的所有修改,让数据正式生效.

3.回滚事务

回滚事务使用：

ROLLBACK;

示例：

START TRANSACTION;

UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;

ROLLBACK;

ROLLBACK 表示撤销当前事务中的修改,让数据恢复到事务开始前的状态.

4.自动提交

查看自动提交状态：

SELECT @@autocommit;

结果为 1 表示开启自动提交,结果为 0 表示关闭自动提交.

关闭自动提交：

SET autocommit = 0;

开启自动提交：

SET autocommit = 1;

开启自动提交时,通常每条 SQL 执行成功后都会自动提交;关闭自动提交后,需要手动执行 COMMIT 或 ROLLBACK.MySQL 文档也说明,默认会使用自动提交设置,每条 SQL 后会自动提交.

5.保存点操作

保存点可以理解为事务内部的"临时存档点".

创建保存点：

SAVEPOINT sp1;

回滚到保存点：

ROLLBACK TO SAVEPOINT sp1;

释放保存点：

RELEASE SAVEPOINT sp1;

示例：

START TRANSACTION;

UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;

SAVEPOINT sp1;

UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;

ROLLBACK TO SAVEPOINT sp1;

COMMIT;

这段代码的意思是：

第一条修改保留,第二条修改回滚,然后提交事务.

6.设置事务隔离级别

事务隔离级别用于控制多个事务并发执行时,彼此能看到什么数据.

常见写法：

SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;

MySQL 常见隔离级别有四种：

隔离级别	含义
读未提交	一个事务可能读到其他事务未提交的数据
读已提交	一个事务只能读到其他事务已经提交的数据
可重复读	同一事务中多次读取同一数据，结果尽量保持一致
可串行化	隔离最严格，事务基本按顺序执行

示例：

SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;

START TRANSACTION;

SELECT * FROM account WHERE id = 1;

COMMIT;

MySQL 文档中也将事务隔离级别与 SET TRANSACTION 作为事务控制的重要内容.

7.隐式提交操作

有些 SQL 会导致事务被隐式提交,比如：

CREATE TABLE
ALTER TABLE
DROP TABLE
TRUNCATE TABLE

也就是说,即使你没有手动写 COMMIT,执行这些语句时,MySQL 也可能自动结束当前事务.官方文档说明,很多数据定义语言语句会隐式结束当前事务,效果类似在执行该语句前先做了一次提交.

所以事务中一般不建议混入建表、改表、删表这类操作.

一句话总结:

事务常见操作方式就是：先开启事务,执行多条业务 SQL,成功就提交,失败就回滚;复杂场景可以配合保存点、自动提交设置和隔离级别一起使用.

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6.事务隔离级别

6.1如何理解隔离性1

• MySQL服务可能会同时被多个客户端进程(线程)访问,访问的方式以事务方式进行.
• 一个事务可能由多条SQL构成,也就意味着,任何一个事务,都有执行前,执行中,执行后的阶段.而所谓的原子性,其实就是让用户层,要么看到执行前,要么看到执行后.执行中出现问题,可以随时回滚.所以单个事务,对用户表现出来的特性,就是原子性.
• 但是,毕竟所有事务都要有个执行过程,那么在多个事务各自执行多个SQL的时候,就还是有可能会出现互相影响的情况.比如：多个事务同时访问同一张表,甚至同一行数据.
• 就如同你妈妈给你说：你要么别学,要学就学到最好.至于你怎么学,中间有什么困难,你妈妈不关心.那么你的学习,对你妈妈来讲,就是原子的.那么你学习过程中,很容易受别人干扰,此时,就需要将你的学习隔离开,保证你的学习环境是健康的.
• 数据库中,为了保证事务执行过程中尽量不受干扰,就有了一个重要特征：隔离性.
• 数据库中,允许事务受不同程度的干扰,就有了一种重要特征：隔离级别.

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6.2隔离级别

• 读未提交【Read Uncommitted】： 在该隔离级别,所有的事务都可以看到其他事务没有提交的
  执行结果.(实际生产中不可能使用这种隔离级别的),但是相当于没有任何隔离性,也会有很多
  并发问题,如脏读,幻读,不可重复读等,我们上面为了做实验方便,用的就是这个隔离性.
• 读提交【Read Committed】 ：该隔离级别是大多数数据库的默认的隔离级别(不是MySQL 默认的).它满足了隔离的简单定义:一个事务只能看到其他的已经提交的事务所做的改变.这种隔离级别会引起不可重复读,即一个事务执行时,如果多次select,可能得到不同的结果.
• 可重复读【Repeatable Read】： 这是 MySQL 默认的隔离级别,它确保同一个事务,在执行
  中,多次读取操作数据时,会看到同样的数据行.但是会有幻读问题.
• 串行化【Serializable】: 这是事务的最高隔离级别,它通过强制事务排序,使之不可能相互冲突,从而解决了幻读的问题.它在每个读的数据行上面加上共享锁.但是可能会导致超时和锁竞争
  (这种隔离级别太极端,实际生产基本不使用)

隔离级别如何实现：隔离,基本都是通过锁实现的,不同的隔离级别,锁的使用是不同的.常见有,表锁,行锁,读锁,写锁,间隙锁(GAP),Next-Key锁(GAP+行锁)等.不过,我们目前现有这个认识就行,先关注上层使用.

事务隔离级别 用来控制：多个事务同时执行时,一个事务能不能看到另一个事务正在修改的数据.

隔离级别越高,数据越安全;但并发性能通常越低.

1.四种事务隔离级别

隔离级别	说明	可能出现的问题
读未提交	可以读到其他事务还没提交的数据	脏读、不可重复读、幻读
读已提交	只能读到其他事务已经提交的数据	不可重复读、幻读
可重复读	同一个事务中多次读取同一数据，结果保持一致	理论上可能幻读
串行化	事务基本按顺序执行，隔离最严格	性能最低，并发能力差

MySQL InnoDB 默认隔离级别是：

REPEATABLE READ

也就是：可重复读.

2.三个并发问题

1）脏读

一个事务读到了另一个事务还没有提交的数据.

例如：

事务 A：把余额从 1000 改成 500，但还没提交
事务 B：读到了余额 500
事务 A：回滚，余额恢复成 1000

这时事务 B 读到的 500 就是脏数据.

读未提交会出现脏读.

2）不可重复读

同一个事务中,两次读取同一条数据,结果不一样.

例如：

事务 A：第一次读取余额 = 1000
事务 B：把余额改成 800，并提交
事务 A：第二次读取余额 = 800

事务 A 两次读取结果不同,这就是不可重复读.

读已提交可能出现不可重复读.

3）幻读

同一个事务中,两次范围查询,查到的记录数量不一样.

例如：

事务 A：查询余额大于 1000 的用户，有 3 条
事务 B：新增一条余额 2000 的用户，并提交
事务 A：再次查询余额大于 1000 的用户，变成 4 条

像"凭空多出来一条数据",所以叫幻读.

3.各隔离级别解决了什么问题？

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
读未提交	可能出现	可能出现	可能出现
读已提交	避免	可能出现	可能出现
可重复读	避免	避免	MySQL InnoDB 中大多数场景可避免
串行化	避免	避免	避免

4.MySQL 中查看隔离级别

查看当前会话隔离级别：

SELECT @@session.transaction_isolation;

查看全局隔离级别：

SELECT @@global.transaction_isolation;

也可以直接查看当前连接：

SELECT @@transaction_isolation;

5.设置事务隔离级别

设置当前会话：

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;

设置全局隔离级别：

SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;

注意：全局设置通常只影响新连接,不会立刻影响当前已经打开的连接.

一句话总结

事务隔离级别就是数据库用来控制并发事务之间"能看到什么数据"的规则.

隔离级别越低,并发性能越好,但数据异常风险越高;隔离级别越高,数据越安全,但并发性能越差.

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6.3查看与设置隔离性

查看全局隔级别

查看会话(当前)全局隔级别

设置当前会话 or 全局事务隔离级别语法

SET SESSION \| GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL

{ READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE };

设置当前会话隔离级别,只影响当前连接,不影响其他连接

设置全局隔离级别,之后新创建的会话会受到影响

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6.4读未提交【Read Uncommitted】

一个事务在执行中,读到另一个执行中事务的更新(或其他操作)但是未commit的数据,这种现象叫做脏读(dirty read).

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6.5读提交【Read Committed】

commit之后,看到了!但是,此时还在当前事务中,并未commit,那么就造成了,同一个事务内,同样的读取,在不同的时间段(依旧还在事务操作中!),读取到了不同的值,这种现象叫做不可重复读(non reapeatable read)

---

6.6可重复读【Repeatable Read】

如果将上面的update操作,改成insert操作,会有什么问题?

多次查看,发现终端A在对应事务中insert的数据,在终端B的事务周期中,也没有什么影响,也符合可重复的特点.但是,一般的数据库在可重复读情况的时候,无法屏蔽其他事务insert的数据(为什么?因为隔离性实现是对数据加锁完成的,而insert待插入的数据因为并不存在,那么一般加锁无法屏蔽这类问题),会造成虽然大部分内容是可重复读的,但是insert的数据在可重复读情况被读取出来,导致多次查找时,会多查找出来新的记录,就如同产生了幻觉.这种现象,叫做幻读(phantom read).很明显,MySQL在RR级别的时候,是解决了幻读问题的(解决的方式是用Next-Key锁(GAP+行锁)解决的.这块比较难,有兴趣可以了解一下.

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6.7串行化【serializable】

总结：

• 其中隔离级别越严格,安全性越高,但数据库的并发性能也就越低,往往需要在两者之间找一个平衡点.
• 不可重复读的重点是修改和删除：同样的条件,你读取过的数据,再次读取出来发现值不一样了幻读的重点在于新增：同样的条件,第1次和第2次读出来的记录数不一样.
• 说明： mysql 默认的隔离级别是可重复读,一般情况下不要修改.

上面的例子可以看出,事务也有长短事务这样的概念.事务间互相影响,指的是事务在并行执行的

时候,即都没有commit的时候,影响会比较大.

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6.8一致性【Consistency】

事务执行的结果,必须使数据库从一个一致性状态,变到另一个一致性状态.当数据库只包含事务

成功提交的结果时,数据库处于一致性状态.如果系统运行发生中断,某个事务尚未完成而被迫中

断,而改未完成的事务对数据库所做的修改已被写入数据库,此时数据库就处于一种不正确(不一

致)的状态.因此一致性是通过原子性来保证的.其实一致性和用户的业务逻辑强相关,一般MySQL提供技术支持,但是一致性还是要用户业务逻辑做支撑,也就是,一致性,是由用户决定的.而技术上,通过AID保证C.

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7.推荐阅读

如何实现事务的隔离性：https://www.jianshu.com/p/398d788e1083

Innodb中的事务隔离级别和锁的关系：https://tech.meituan.com/2014/08/20/innodb-lock.html

Mysql 间隙锁原理,以及Repeatable Read隔离级别下可以防止幻读原理：https://www.cnblogs.com/aspirant/p/9177978.html

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敬请期待下一篇文章内容

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