了解数据库事务

忘是亡心i 2022-06-09 06:28 151阅读 0赞

## 事务的概念 ##

事务是由一组SQL语句组成的逻辑处理单元，要么完全地执行，要么完全地不执行

## 事务的四大特性ACID ##

### 原子性（Atomicity） ###

事务是一个原子操作单元，其对数据的修改，要么全部执行，要么全都不执行

### 一致性（Consistent） ###

在事务开始和完成时，数据都必须保持一致状态。这意味着所有相关的数据规则都必须应用于事物的修改，以保持数据的完整性；事务结束时，所有的内部数据结构（如B树索引或双向链表）也都必须是正确的

### 隔离性（Isolation） ###

数据库系统提供一定的隔离机制，保证事务在不受外部并发操作的“独立”环境执行，这意味着事务处理过程中的中间状态对外部是不可见的，反之亦然

### 持久性（Durable） ###

事务完成后，它对于数据的修改是持久性的，即使出现系统故障也能够保持

## 并发事务造成的问题 ##

### 更新丢失（Lost Update） ###

当两个或多个事务选择同一行，然后基于最初选择的值更新该行时，由于每个事务都不知道其他事物的存在，就会发生丢失更新问题——最后的更新覆盖了由其他事务所做的更新

ex：两个程序员修改同一个文件，每个程序员独立的更改其副本，然后保存更改后的副本，这样就覆盖了原始文件，最后保存的副本覆盖了前一个程序员所做的修改，这样就发生了更新丢失

如果在一个程序员完成并提交事务之前，另一个程序员不能访问同一个文件，则可避免此问题

### 脏读（Dirty Reads） ###

一个事务正在对一条记录做修改，在这个事务完成并提交之前，这条记录的数据处于不一致状态；这时，另一个事务也来读取同一条记录，如果不加控制，第二个事务读取了这些“脏”数据，并据此做进一步的处理，就会产生未提交的数据依赖关系，这种现象称为“脏读”

事务A读取到了事务B已修改但未提交的数据，还在这个数据基础上做了修改，此时，如果B事务回滚，A读取的数据无效，不符合一致性的要求

### 不可重复读（Non-Repeatable Reads） ###

一个事务在读取某些数据后某个时间，再次读取以前读过的数据，却发现其读出的数据已经发生了改变，或某些记录已经被删除，这种现象称为“不可重复读”

事务A读取到了事务B已经提交的修改数据，不符合隔离性

### 幻读（Phantom Reads） ###

一个事务按相同的查询条件重新读取以前检索过的数据，却发现其他事务插入了满足其查询条件的新数据，这种现象称为“幻读”

事务A读取到了事务B提交的新增数据，不符合隔离性

**幻读和脏读有点类似**  
脏读是事务B里面修改了数据  
幻读是事务B里面新增了数据

## 事务的隔离级别 ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>隔离级别</th> 
   <th align="center">读数据一致性</th> 
   <th align="right">脏读</th> 
   <th align="right">不可重复读</th> 
   <th align="right">幻读</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>读未提交（Read uncommitted）</td> 
   <td align="center">最低级别，只能保证不读取物理上损坏的数据</td> 
   <td align="right">是</td> 
   <td align="right">是</td> 
   <td align="right">是</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>读已提交（Read committed）</td> 
   <td align="center">语句级</td> 
   <td align="right">否</td> 
   <td align="right">是</td> 
   <td align="right">是</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>可重复读（Repeatable read）</td> 
   <td align="center">事务级</td> 
   <td align="right">否</td> 
   <td align="right">否</td> 
   <td align="right">是</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>序列化（Serializable）</td> 
   <td align="center">最高级别，事务级</td> 
   <td align="right">否</td> 
   <td align="right">否</td> 
   <td align="right">否</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

数据库的事务隔离越严格，并发副作用越小，但付出的代价也就越大，因为事务隔离实质上就是使事务在一定程度上“串行化”进行，这显然与“并发”是矛盾的。同时，不同的应用对读一致性和事务隔离程度的要求也是不同的，比如许多应用对“不可重复读”和“幻读”并不敏感，可能更关心数据的并发访问能力