MySQL数据库的事务

水深无声 2023-09-27 12:51 45阅读 0赞

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#### 文章目录 ####

*  一、事务是什么？
 *  二、事务的四大特征
 *   *  原子性
     *  一致性
     *  持久性
     *  隔离性
     *  MySQL的四个隔离级别

## 一、事务是什么？ ##

数据库的事务是一种机制，一个操作序列，里面包含了一组数组库操作命令  
事务把所有的命令作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这一组数组库命令要么同时成功，要么同时失败  
**事务是一个不可分割的工作逻辑单元**  
![在这里插入图片描述][e30be425ddfc4a2cb96e5fbb589f8de3.png]  
比如小张向小王借500块钱，这个一系列操作就可以当作一个事务，我们可以分为两个操作，1是小张的账户 -500，2是小王的账户+500，但是如果要是我们的数据库出现异常了，小张的账户-500了，但是小王的账户没有+500，那么这个操作就十分危险了。那么这个时候事务的作用就体现出来了。  
![在这里插入图片描述][5bb5940f86ea40a385fb3bde98db7085.png]  
这里我们就可以防止错误的发生了，当出现异常时，我们就可以回滚事务。  
**开启事务:**

-- 开启事务
    START TRANSACTION;
    --或者
    BEGIN;

**提交事务:**

-- 提交事务
    COMMIT;

**回滚事务:**

ROLLBACK;

我们创建一个账户表

CREATE TABLE account(
       id int primary key auto_increment,
    	 name varchar(50),
    	 money double(10,2)
    );

-- 初始小张和小王账户信息
    INSERT into account(name,money) values('小张',1000),('小王',1000);

![在这里插入图片描述][2a30a7038f2e447886f9de33206cd4ee.png]

转账操作

-- 1. 小张金额 -500
    UPDATE account set money = money - 500 where name = '小张';
    
    -- 2. 小王金额 +500
    UPDATE account set money = money + 500 where name = '小张';

![在这里插入图片描述][cdb70daf31bd4a04b4db256466ed780d.png]  
我们可以发现这是正常情况下，符合我们预期，但是我们的程序要是出现了异常情况。  
![在这里插入图片描述][f67d1781b35948febe74c19c3004f557.png]

我们举一个很简单的异常情况，我们想写注解但是没加-- 程序发生了异常。  
![在这里插入图片描述][438e7dd16c584eeca02f2162b2c790e4.png]  
我们发现了小张的账户 -了500 ，但是小王并没有+500，这种事要是发生在银行就是重大失误。  
这时候我们就可以发挥事务的作用了。  
![在这里插入图片描述][17cb4f1dda134db290175d0b727b3966.png]  
我们发现在当前的用户查询可以发现账户发生了变化，但是我们开启了事务之后在commit之前只是临时的操作。  
![在这里插入图片描述][8e3368cc68b44854994ddc1455aef456.png]  
我们切换了个用户去查询发现并未改变。  
但我们发现发生异常之后，我们需要恢复到事务之前的状态，这时我们需要进行回滚操作。  
![在这里插入图片描述][3d698b1a0cd84c7e8bc0c490675baa81.png]  
![在这里插入图片描述][f47005bbe48b47809e84e9acc99e0d5d.png]  
我们再去当前用户查看账户信息，发现账户回到了开始的状态。

START TRANSACTION;
    -- 1. 小张金额 -500
    UPDATE account set money = money - 500 where name = '小张';
    -- 2. 小王金额 +500
    UPDATE account set money = money + 500 where name = '小王';
    -- 提交事务
    commit;

当我们执行完事务之后发现是预期的效果，那么我们就可以提交事务，当我们提交完事务之后，数据就真真实实的在硬盘上改变了。  
![在这里插入图片描述][c520ee204dd343d5954ddac2d1f5d38c.png]  
这是我们在其他用户去查询发现真真实实的改变了，上面我们基本的感受了一下事务的用法和作用。  
**有了这个我们是否就不担心删库删表了呢?**  
我们回滚ROLLBACK的操作，实际是我们把事务之前的操作逆着回去，前面插入，我们删除等，数据库会把事务执行的操作记录下来。  
这些操作是有很大开销的，可以保存，但不能够无限保存。当我们回滚时，数据库要是右几十亿条数据，占据了几百G硬盘空间，你不可能花费空间将其全部记录下来。

## 二、事务的四大特征 ##

### 原子性 ###

原子性(Atomicity): 事务是不可分割的最小操作单元，要么同时成功，要么同时失败

事务的原子性，也是事务的核心特性，也是事务存在的必要。

### 一致性 ###

一致性(Consistency): 事务完成时，必须所有的事务都保持一致状态

一致性证明我们事务前后的数据都是合法合理的，比如小张和小王事务前账户总额是2000，事务后账户总额也得是2000，事务后账户总额不能是1500，也不能是2500.

### 持久性 ###

持久性(Durability): 事务一旦提交或回滚，它对数据库中的数据的改变就是永久的

事务在执行的时候，会把执行的过程记录在硬盘上，即使我们执行到一半电脑关机了，等到下次开机后，也会根据上次的记录进行回滚到初始状态，因为关机也算是事务的一种异常情况。

那我们很容易可以想到，我们日常写sql时，都会写入到硬盘，那这是否和事务有关系呢?

我们日常书写的sql相当于是事务，而且MySQL的事务是默认提交的。

-- 查看事务的默认提交方法
    select @@autocommit;
    -- 1. 自动提交 0. 手动提交

![在这里插入图片描述][3c52d9e155964adb8ec473b919d35b76.png]

这些我们就可以理解为啥我们sql都是直接写入硬盘的了。当我们不想直接写入硬盘时，而是手动提交时，我们可以自己修改事务的提交方法。

-- 修改事务的提交方式为手动
    set @@autocommit = 0;

### 隔离性 ###

隔离性(Isolation): 多个事务之间，操作的可见性

说简单点，就是一个数据库服务器，可能同时执行多个事务时，事务之间的**影响程度**

如果隔离性越高，就意味着事物之间的并发程度越低，执行效率越慢，但是数据准确性越高。

如果隔离性越低，就意味着事物之间的并发程度越高，执行效率越快，但是数据准确性越低。

在这里我们无法说该怎么选择，只能说根据具体的实际情况去选择隔离性的高低，有的情况下需要高的准确性(银行，高科技)，有些东西追求快(游戏，延迟低一点，血量5000的话有个10几的误差大差不差的)。

**脏读**

有一天，我正在宿舍写作业，我舍友看到了我前四个选择题是ABCD，这时候我在写作业是事务A，舍友看我的作业是事务B，读写都是针对同一份数据，当他走了时候，我发现自己写错了，改成了DCBA。

这种舍友看到我错误答案的情况，就是**脏读**问题，“读脏数据(dirty data)”，想要解决这种脏读情况，就是提高隔离性，降低并发，给"写操作加锁".

**不可重复读**

当我加了写加锁时(具体就是我写的时候，舍友不能看，等我写完了之后再给他看)，当我给舍友把在线文档发过去的时候，舍友正在读的时候，我又觉得有一个题有问题去修改了一下在线文档，导致舍友正在看的时候在线文档突然变了，这个问题就是**不可重复读**，简单地说就是一个事务，两次去读同一个事务，结果不一样。

我们想解决这个问题，那么就是当舍友在读的时候，我不能再修改了。事务A与事务B的隔离性又提高了，速度变慢了(因为我得等舍友读完了才能去改)，准确性提高。

**幻读**

这时候读写锁和写加锁都约定了，虽然我不能去改那个在线文档，但是我还可以在发送一个在线文档，或者撤回发的那个在线文档，虽然舍友读的哪一个在线文档没有变化，但总在线文档数变化了，这个问题称为**幻读**问题，同一个事务中，两次读到的结果集合不一样。

解决幻读的问题，严格串行化，彻底舍弃并发。

### MySQL的四个隔离级别 ###

1.read uncommited

不做任何限制，支持多事务之间的并发。并发程度最高，隔离性最差。 会产生脏读 + 不可重复读 + 幻读

2.read commited

写加锁，隔离性提高，并发程度降低。 解决了脏读问题， 仍然存在不可重复读 + 幻读问题

3.repeatable read

写加锁，读加锁，隔离性再次提高，并发程度再次降低。 解决了脏读 + 不可重复读问题 ， 仍然存在幻读问题。

**这个隔离级别也是MySQL的默认隔离级别，如果没有特殊的业务需要，不建议去修改这个隔离级别。如果需要改的话，通过MySQL的配置文件来进行调整。**

4.serializable

严格执行串行化，并发降到最低。 解决了 脏读 + 不可重复读 + 幻读问题。

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