MySQL事务

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。

为什么要有事务

1.事务是数据库维护数据一致性的基本单位，在每个事务结束时，都能保证数据一致性。

2.事务的提出主要是为了解决并发情况下保持数据一致性的问题。

如何使用事务

对于单挑SQL语句，会被MySQL自动包装成事务。

对于多条SQL语句，需要如下操作：

begin //或者 start transaction
SQL1;
(savepoint p1; 中途可以设置回滚点)
SQL2;
...
(rollback p1; 回滚到设置的回滚点，若未设置，则默认回滚到事务最开始的状态)
commit;

事务的属性

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。

隔离性

隔离性是什么？

隔离性是MySQL的内部机制，让并发执行的各个事务，看到不同的数据修改（增删改），就叫做隔离性。

隔离级别是什么？

我们作为一个事务，可以看到不同可见性的数据，程度的不同，叫做隔离级别。

隔离级别解决的问题

脏读

一个事务执行时，读到了另一个事务未提交的数据。这种现象叫做脏读。

不可重复读

同一个事务内，同样的读取，在不同的时间段，读取到了不同的值。这种现象叫做不可重复读。重点是修改和删除。

幻读

幻读是不可重复读的一种特殊情况，重点在于新增。同样的条件，第一次和第二次读出来的记录数不一样。

这里的幻读仅指插入，不包含更新或删除后，查询到不一样的记录数。

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。很明显，MySQL在RR级别的时候，是解决了幻读问题的。

隔离级别分类

读未提交（Read Uncommited）

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。

读提交（Read Commited）

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和幻读的问题。

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（MySQL解决了该问题）。

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，从而解决了脏读、不可重复读和幻读等问题。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）。

如何做到隔离级别？

MySQL通过MVCC机制实现了隔离级别。

为什么要存在隔离级别？

不仅仅是为了考虑安全问题，是在安全和效率之间，找平衡点。至于为什么存在多种隔离级别，是因为隔离级别的选择是由上层决定的，MySQL只是提供多种方案供上层选择。

安全体现在：数据具有隔离性，MySQL在RR级别下帮我们解决了脏读、不可重复读和幻读等问题，所以我们读到的数据是安全的。

效率体现在：在保证隔离级别的情况下，采用多版本并发控制（MVCC），让删，改，增加使用当前读，让读取使用快照读。对于同时进行的多事务而言时，因为隔离性的存在，写当前数据，读历史数据，使得当前读和快照读并发执行。

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。

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。

一致性不是一种具体的方案，而是事务维护的最终目标。由用户和MySQL共同决定

RC与RR的本质区别

三个列隐藏字段

• DB_TRX_ID ：6 byte，最近修改( 修改/插入 )事务ID，记录创建这条记录/最后一次修改该记录的事务ID。

• DB_ROLL_PTR : 7 byte，回滚指针，指向这条记录的上一个版本（简单理解成，指向历史版本就行，这些数据一般在 undo log 中）。

• DB_ROW_ID : 6 byte，隐含的自增ID（隐藏主键），如果数据表没有主键， InnoDB 会自动以 DB_ROW_ID 产生一个聚簇索引。

• 补充：实际还有一个删除flag隐藏字段, 既记录被更新或删除并不代表真的删除，而是删除flag变了。

undo log

MySQL 中的一段内存缓冲区，用来保存日志数据。

Read View

1. 决定一个事务的可见性的数据结构，记录一个事务能看到那些历史版本的数据。

2. 一个事务启动，一旦形成Read View，Read View如果不变，该事务可以看到的历史版本也就是确定的。一旦我们发生了快照读，读视图得到了确认，后续的快照读就会依赖首次出现的快照读。即某个事务中首次出现快照读，决定该事务后续快照读结果的能力。

ReadView是MySQL底层中的一个类，其结构的核心字段如下：

 

读的策略源码如下：

RR级别下

当一个事务首次 select（不加锁的快照读）时，会形成快照及Read View。一旦形成Read View，就不会再更新。所以RR级别下，没有不可重复读和幻读的问题。

RC级别下

一个事务在每次读快照时，都会新生成一个快照和Read View。所以RC级别下，会存在不可重复读的问题。