事务

一.CURD不加控制，会有什么问题？

二.什么是事务？

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？

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：

• 原子性：一个事务（transaction）中的所有操作，要么全部完成，要么全部不完成，不会结束在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误，会被回滚（Rollback）到事务开始前的状态，就像这个事务从来没有执行过一样。

• 一致性：在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性没有被破坏。这表示写入的资料必须完全符合所有的预设规则，这包含资料的精确度、串联性以及后续数据库可以自发性地完成预定的工作。做到原子性,隔离性,持久性即可以保证一致性. 一致性是果其他是因.

• 隔离性：数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改的能力，隔离性可以防止多个事务并发执行时由于交叉执行而导致数据的不一致。事务隔离分为不同级别，包括读未提交（ Read uncommitted ）、读提交（ read committed ）、可重复读（ repeatable read ）和串行化（ Serializable ）

• 持久性：事务处理结束后，对数据的修改就是永久的，即便系统故障也不会丢失。

上面四个属性，可以简称为 ACID 。

原子性（Atomicity，或称不可分割性）

一致性（Consistency）

隔离性（Isolation，又称独立性）

持久性（Durability）。

三.为什么会出现事务

事务被 MySQL 编写者设计出来,**本质是为了当应用程序访问数据库的时候,事务能够简化我们的编程模型,不需要我们去考虑各种各样的潜在错误和并发问题.**可以想一下当我们使用事务时,要么提交,要么回滚,我们不会去考虑网络异常了,服务器宕机了,同时更改一个数据怎么办对吧?因此事务本质上是为了应用层服务的.而不是伴随着数据库系统天生就有的.

备注：我们后面把 MySQL 中的一行信息，称为一行记录

四.事务的版本支持

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。

查看数据库引擎

五.事务提交方式

事务的提交方式常见的有两种：

• 自动提交
• 手动提交

查看事务提交方式

用 SET 来改变 MySQL 的自动提交模式:

六.事务常见操作方式

简单银行用户表

• 提前准备

## 为了便于演示，我们将mysql的默认隔离级别设置成读未提交。
## 具体操作我们后面专门会讲，现在已使用为主。
mysql> set global transaction isolation level READ UNCOMMITTED;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> quit
Bye
##需要重启终端，进行查看
mysql> select @@tx_isolation;
+------------------+
| @@tx_isolation |
+------------------+
| READ-UNCOMMITTED |
+------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

• 创建测试表

create table if not exists account(
id int primary key,
name varchar(50) not null default '',
blance decimal(10,2) not null default 0.0
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=UTF8MB4;

• 正常演示 - 证明事务的开始与回滚

mysql> show variables like 'autocommit'; -- 查看事务是否自动提交。我们故意设置成自
动提交，看看该选项是否影响begin
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit	|	ON  |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> start transaction; -- 开始一个事务begin也可以，推荐begin
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> savepoint save1; -- 创建一个保存点save1
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into account values (1, '张三', 100); -- 插入一条记录
Query OK, 1 row affected (0.05 sec)mysql> savepoint save2; -- 创建一个保存点save2
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)mysql> insert into account values (2, '李四', 10000); -- 在插入一条记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> select * from account; -- 两条记录都在了
+----+--------+----------+
| id |  name  |  blance  |
+----+--------+----------+
| 1  | 	张三   | 100.00   |
| 2  | 	李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> rollback to save2; -- 回滚到保存点save2
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)mysql> select * from account; -- 一条记录没有了
+----+--------+--------+
| id |   name | blance |
+----+--------+--------+
| 1  |   张三  | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> rollback; -- 直接rollback，回滚在最开始
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select * from account; -- 所有刚刚的记录没有了
Empty set (0.00 sec)

• 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）

-- 终端A
mysql> select * from account; -- 当前表内无数据
Empty set (0.00 sec)mysql> show variables like 'autocommit'; -- 依旧自动提交
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into account values (1, '张三', 100); -- 插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> select * from account; --数据已经存在，但没有commit，此时同时查看终端B
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> Aborted -- ctrl + \ 异常终止MySQL--终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> select * from account; --数据自动回滚
Empty set (0.00 sec)

• 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

--终端 A
mysql> show variables like 'autocommit'; -- 依旧自动提交
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON	|
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> select * from account; -- 当前表内无数据
Empty set (0.00 sec)mysql> begin; -- 开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into account values (1, '张三', 100); -- 插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> commit; --提交事务
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)mysql> Aborted -- ctrl + \ 异常终止MySQL--终端 B
mysql> select * from account; --数据存在了，所以commit的作用是将数据持久化到MySQL中
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

• 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，只要是手动开启的事务，就必须要手动commit

-- 终端 A
mysql> select *from account; --查看历史数据
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> show variables like 'autocommit'; --查看事务提交方式
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON	|
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> set autocommit=0; --关闭自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> show variables like 'autocommit'; --查看关闭之后结果
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | OFF	|
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into account values (2, '李四', 10000); --插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> select *from account; --查看插入记录，同时查看终端B
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
| 2  | 李四    |10000.00|
+----+--------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> Aborted --再次异常终止-- 终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
| 2  | 李四    |10000.00|
+----+--------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from account; --终端A崩溃后，自动回滚
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

• 非正常演示4 - 证明单条 SQL 与事务的关系

--实验一
-- 终端A
mysql> select * from account;
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON	|
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> set autocommit=0; --关闭自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into account values (2, '李四', 10000); --插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> select *from account; --查看结果，已经插入。此时可以在查看终端B
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
| 2  | 李四    |10000.00|
+----+--------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> ^DBye --ctrl + \ or ctrl + d,终止终端--终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
| 2  | 李四    |10000.00|
+----+--------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from account; --终端A崩溃后
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)-- 实验二
--终端A
mysql> show variables like 'autocommit'; --开启默认提交，或者关闭默认提交但手动commit,效果相同
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON	|
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> select * from account;
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> insert into account values (2, '李四', 10000);
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)mysql> select *from account; --数据已经插入
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
| 2  | 李四    |10000.00|
+----+--------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> Aborted --异常终止--终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
| 2  | 李四    |10000.00|
+----+--------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from account; --终端A崩溃后，并不影响，已经持久化。autocommit
起作用
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三    | 100.00 |
| 2  | 李四    |10000.00|
+----+--------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

结论：

• 只要输入begin或者start transaction，事务便必须要通过commit提交，才会持久化，与是否设置set autocommit无关。
• 事务可以手动回滚，同时，当操作异常，MySQL会自动回滚
• 对于 InnoDB 每一条 SQL 语言都默认封装成事务，自动提交。（select有特殊情况，因为MySQL 有 MVCC ）
• 从上面的例子，我们能看到事务本身的原子性(回滚)，持久性(commit)
• 那么隔离性？一致性？

事务操作注意事项

• 如果没有设置保存点，也可以回滚，只能回滚到事务的开始。直接使用 rollback(前提是事务还没有提交)
• 如果一个事务被提交了（commit），则不可以回退（rollback）
• 可以选择回退到哪个保存点
• InnoDB 支持事务， MyISAM 不支持事务
• 开始事务可以使 start transaction 或者 begin

七.事务隔离级别

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，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

(1).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。

(2).查看与设置隔离性

①.读未提交【Read Uncommitted】

②.读提交【Read Committed】

③.可重复读【Repeatable Read】

• rr或rc或ru级别下对于插入问题，在读取时可能看到新插入的数据叫做幻读.注意幻读是针对insent 这个行为，mysql没有幻读问题.

⑤.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。

(3).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

(4).推荐阅读

https://www.jianshu.com/p/398d788e1083
https://tech.meituan.com/2014/08/20/innodb-lock.html
https://www.cnblogs.com/aspirant/p/9177978.html

试学内容-如何理解隔离性2(后续补充)