MySQL事务与存储引擎相关设置

一、事务的概念

• 事务是一种机制、一个操作序列，包含了一组数据库操作命令，并且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，即这一组数据库命令要么都执行，要么都不执行。
• 事务是一个不可分割的工作逻辑单元，在数据库系统上执行并发操作时，事务是最小的控制单元。
• 事务适用于多用户同时操作的数据库系统的场景，如银行、保险公司及证券交易系统等等。
• 事务通过事务的整体性以保证数搪的一致性。
• 事务能够提高在向表中更新和插入信息期间的可靠性。

说白了，所谓事务，他是一个操作序列，这些操作要么都执行，要么都不执行，它是一个不可分割的工作单位。

二、事务的ACID特点

1、原子性

• 指事务是一个不可再分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。
  • 事务是一个完整的操作，事务的各元素是不可分的。
  • 事务中的所有元素必须作为一个整体提交或回滚。
  • 如果事务中的任何元素失败，则整个事务将失败。

2、一致性

• 指在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性约束没有被破坏。
  • 当事务完成时，数据必须处于一致状态。
  • 在事务开始前，数据库中存储的数据处于一致状态。
  • 在正在进行的事务中，数据可能处于不一致的状态。
  • 当事务成功完成时，数据必须再次回到已知的一致状态。

3、隔离性

指在并发环境中，当不同的事务同时操纵相同的数据时，每个事务都有各自的完整数据空间。

• 对数据进行修改的所有并发事务是彼此隔离的，表明事务必须是独立的，它不应以任何方式依赖于或影响其他事务。
• 修改数据的事务可在另一个使用相同数据的事务开始之前访问这些数据，或者在另一个使用相同数据的事务结束之后访问这些数据。

4、持久性

• 在事务完成以后，该事务所对数据库所作的更改便持久的保存在数据库之中，并不会被回滚。
  • 指不管系统是否发生故障，事务处理的结果都是永久的。
  • 一旦事务被提交，事务的效果会被永久地保留在数据库中。

二、事务之间的互相影响

• 脏读：一个事务读取了另一个事务未提交的数据，而这个数据是有可能回滚的。
• 不可重复读：一个事务内两个相同的查询却返回了不同数据。这是由于查询时系统中其他事务修改的提交而引起的。
• 幻读：一个事务对一个表中的数据进行了修改，这种修改涉及到表中的全部数据行。同时，另一个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入一行新数据。那么，操作前一个事务的用户会发现表中还有没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样。
• 丢失更新：两个事务同时读取同一条记录，A先修改记录，B也修改记录（B不知道A修改过），B提交数据后B的修改结果覆盖了A的修改结果。
   

三、事务的四大隔离

• read uncommitted （读取尚未提交的数据） ：允许脏读，即允许一个事务可以看到其他事务未提交的修改。
• read committed（读取已经提交的数据） ：允许一个事务只能看到其他事务已经提交的修改，未提交的修改是不可见的。防止脏读。
• repeatable read（重复读取）：——mysql默认的隔离级别，确保如果在一个事务中执行两次相同的SELECT语句，都能得到相同的结果，不管其他事务是否提交这些修改。可以防止脏读和不可重复读。
• serializable（串行化）：——相当于锁表，完全串行化的读，将一个事务与其他事务完全地隔离。每次读都需要获得表级共享锁，读写相互都会阻塞。可以防止脏读，不可重复读取和幻读，（事务串行化）会降低数据库的执行效率。

mysql默认的事务处理级别是repeatable read，而Oracle和SQL Server是read committed 。

四、事务之间的相互影响

当多个客户端并发地访问同一个表时，可能出现下面的一致性问题：

（1）脏读： 当一个事务正在访问数据，并且对数据进行了修改，而这种修改还没有提交到数据库中，这时，另外一个事务也访问这个数据然后使用了这个数据。

2）不可重复读： 指在一个事务内，多次读同一数据。 在这个事务还没有结束时，另外一个事务也访问该同一数据。那么，在第一个事务中的两次读数据之间，由于第二个事务的修改，那么第一个事务两次读到的的数据可能是不一样的。这样就发生了在一一个事务内两次读到的数据是不一样的，因此称为是不可重复读。( 即不能读到相同的数据内容)

（3）幻读： 一个事务对一个表中的数据进行了修改，这种修改涉及到表中的全部数据行。同时，另一个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入一行新数据。 那么，操作前一个 事务的用户会发现表中还有没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样 。 

（4）丢失更新： 两个事务同时读取同一条记录，A先修改记录，B也修改记录(B不知道A修改过)，B提交数据后B的修改结果覆盖了A的修改结果。 

 可以通过添加事务的隔离级别解决上述的一致性问题。

事务隔离级别的作用范围

事务隔离级别的作用范围分为两种：

• 全局级：对所有的会话有效
• 会话级：只对当前的会话有效（退出连接后即失效）

 查询事务的隔离级别

查询全局事务隔离级别：

variables 指变量， global variables 指全局变量。
 
 show global variables like '%isolation%';   #方法一
 ​
 SELECT @@global.tx_isolation;               #方法二
 ​
 注释：
 like：表示模糊查询。
 '%isolation%'：表示包含isolation字符串。
 'isolation%'：以isolation字符串开头。
 '%isolation'：以isolation字符串结尾。

 

查询会话事务隔离级别：

session variables 指会话变量。
 show session variables like '%isolation%';    #方法一
 ​
 SELECT @@session.tx_isolation;                #方法二
 ​
 SELECT @@tx_isolation;                        #方法三

 

设置事务的隔离级别

设置全局事务隔离级别：

全局级别设置之后，当前会话需要退出重新进入才会生效。

 set global transaction isolation level 隔离级别；  #永久生效
 ​
 示例：
 set global transaction isolation level read committed;  #将全局事务隔离级别设置为提交读（RC）

 

设置会话事务隔离级别：

会话事务隔离级别只对当前连接有效，退出连接后失效。在其他终端连接无效。

再次连接后会恢复为全局事务的隔离级别。

 set session transaction isolation level 隔离级别；
 ​
 示例：
 set session transaction isolation level read committed;  #将会话事务隔离级别设置为提交读（RC）

持久性

持久性：在事务完成以后，该事务所对数据库所作的更改便持久的保存在数据库之中，并不会被回滚。

• 指不管系统是否发生故障，事务处理的结果都是永久的。
• 一旦事务被提交，事务的效果会被永久地保留在数据库中。

总结：在事务管理中，原子性是基础，隔离性是手段，一致性是目的，持久性是结果。

五、事务控制语句

• BEGIN 或 START TRANSACTION： 显式地开启一个事务。
• COMMIT 或 COMMITWORK： 提交事务，并使已对数据库进行的所有修改变为永久性的。
• ROLLBACK 或 ROLLBACK WORK： 回滚会结束用户的事务，并撤销正在进行的所有未提交的修改。
• SAVEPOINT S1： 使用SAVEPOINT 允许在事务中创建一个回滚点，一个事务中可以有多个SAVEPOINT；“S1”代表回滚点名称。
• ROLLBACK TO [SAVEPOINT] S1： 把事务回滚到标记点。

#BEGIN或START TRANSACTION或set autocommit=0（禁止自动提交)
开启一个事务。
 
#COMMIT或COMMI TWORK:
提交事务，并使已对数据库进行的所有修改变为永久性的。
PS:执行了COMMIT之后,才会促发I/O流进行写入
 
#ROLLBACK或ROLLBACK WORK:
回滚会结束用户的事务，并撤销正在进行的所有未提交的修改。
 
#SAVEPOINT S1:使用SAVEPOINT
允许在事务中创建一个回滚点，一个事务中可以有多SAVEPOINT;"s1"代表回滚点名称。
 
#ROLLBACK TO [SAVEPOINT]S1:
把事务回滚到标记点。
PS:执行了COMMIT之后,才会促发工I/O流进行写入

示例

示例：
use school;
create table test(
id int (10)primary key not null,name varchar (40),
address varchar ( 40));
 
insert into test values(1,'张三','南京');
insert into test values (2,'王五'，'北京');

1、开启、提交事务

begin;
update test set address='云南 where name='张三';
commit;
select * from test;

 

2、事务回滚

begin;
update test set address= '山东' where name='王五';
rollback;
select * from test;

3、多点回滚

begin; .
update test set address= '上海' where name='王五';
SAVEPOINT S1;
update test set address= '苏州' where name='张三';
SAVEPOINT S2;
insert into test values (3,'赵六''武汉');
select *from test;
ROLLBACK TO S1;
select *from test;

  

4、使用set设置控制事务

SET AUTOCOMMIT=0;						#禁止自动提交
SET AUTOCOMMIT=1;						#开启自动提交，Mysql默认为1
SHOW VARIABLES LIKE 'AUTOCOMMIT';		#查看Mysql中的AUTOCOMMIT值

五、MySQL存储引擎

1、存储引擎概念介绍

• MySQL中的数据用各种不同的技术存储在文件中，每种技术都使用不同的存储机制、索引技巧、锁定水平并最终提供不同的功能和能力，这些不同的技术以及配套的功能在MySQL中称为存储引擎
• 存储引擎是MySQL将数据存储在文件系统中的存储方式或者存储格式
• MySQL常用的存储引擎
  • MyISAM
  • InnoDB
• MySQL数据库中的组件，负责执行实际的数据I/O操作
• MySQL系统中，存储引擎处于文件系统之上，在数据保存到数据文件之前会传输到存储引擎，之后按照各个存储引擎的存储格式进行存储

2、MyISAM

ISAM的特点

MyIAM特点

• MyISAM不支持事务，也不支持外键约束，支持全文索引，数据文件和索引文件是分开保存的
• 访问速度快，对事务完整性没有要求
• MyISAM适合查询、插入为主的应用
• MyISAM在磁盘.上存储成三个文件，文件名和表名都相同，但是扩展名分别为:

1. .frm文件存储表结构的定义
2. 数据文件的扩展名为.MYD(MYData)
3. 索引文件的扩展名是.MYI(MYIndex)

MyIAM支持的存储格式

• （1）静态表
  静态表是默认的存储格式。静态表中的字段都是非可变字段，这样每个记录都是固定长度的，这种存储方式的优点是存储非常迅速，容易缓存，出现故障容易恢复；缺点是占用的空间通常比动态表多。
• （1）静态表
  静态表是默认的存储格式。静态表中的字段都是非可变字段，这样每个记录都是固定长度的，这种存储方式的优点是存储非常迅速，容易缓存，出现故障容易恢复；缺点是占用的空间通常比动态表多。
• （3）压缩表
  压缩表由 myisamchk 工具创建，占据非常小的空间，因为每条记录都是被单独压缩的，所以只有非常小的访问开支。

MyISAM适用的生产场景举例

• 公司业务不需要事务的支持
• 单方面读取或写入数据比较多的业务
• MyISAM存储引擎数据读写都比较频繁场景不适合
• 使用读写并发访问相对较低的业务
• 数据修改相对较少的业务
• 对数据业务一致性要求不是非常高的业务
• 服务器硬件资源相对比较差

3、InnoDB

InnoDB特点

• 支持事务:支持4个事务隔离级别
• 读写阻塞与事务隔离级别相关
• 具有非常高效的缓存特性:能缓存索引，也能缓存数据
• 表与主健以簇的方式存储
• 支持分区、表空间，类似oracle数据库
• 支持外键约束，5.5以前不支持全文索引，5.5版本以后支持全文索引
• 对硬件资源要求还是比较高的场合
• 行级锁定，但是全表扫描仍然会是表级锁定 示例：

1. updata table set a=1 where user like ‘%zhang%’
2. InnoDB中不保存表的行数，如select count() from table;时,InnoDB需要扫描一遍整个表来计算有多少行，但MyISAM只要简单的读出保存号的行数即可，需要注意的是，当count()语句包含where条件时MyISAM也需要扫描整个表
3. 对于自增长的字段，InnoDB中必须包含只有该字段的索引，但是在MyISAM表中可以和其他字段一起建立组合索引
4. 清空整个表时，InnoDB是一行一行的删除，效率非常慢，MyISAM则会重建表

InnoDB存储引擎存储成的三个文件

• db.opt(表属性文件)
• 表名.frm(表结构文件)
• 表名.ibd(表数据元数据)

4、查看系统支持的存储引擎

show engines;

5、查看表使用的存储引擎

方法一

show table status from 库名 where name='表名'\G;
例：
show table status from school where name='test'\G;

方法二

use 库名;
show create table 表名\G;
 
例：
use school;
show create table test\G;

6、修改存储引擎

方法一：通过 alter table 修改

use 库名;
alter table 表名 engine=MyISAM;
 
例：
use school;
alter table test engine=MYISAM;

方法二：通过修改 /etc/my.cnf 配置文件，指定默认存储引擎并重启服务

vim /etc/my.cnf
......
[mysqld]
......
default-storage-engine=MYISAM
 
systemctl restart mysql.service

方法三：通过 create table 创建表时指定存储引擎

use 库名;
create table 表名(字段1 数据类型,...) engine=INNODB;
 
例：
mysql -u root -p
use school;
create table test3(
id int(10) not null,
name varchar(20) not null
) engine=INNODB;