【MySQL】事务 详解

一. 为什么使用事务

假如说你要进行转账， 比如转给 张三 50元，先从你的账户里面扣除 50， 准备给 张三账户 + 50 时，数据库由于种种原因 挂了，没加上，此时 50 元 凭空消失了， 那么这就是一个比较悲伤的故事了，这种事情当然不能发生。

drop table if exists accout;
create table accout(
	 id int primary key auto_increment,
	 name varchar(20) comment '账户名称',
	 money decimal(11,2) comment '金额'
);

insert into accout(name, money) values
	('阿里巴巴', 5000),
	('四十大盗', 1000);
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比如说，四十大盗把从阿里巴巴的账户上偷盗了2000元

-- 阿里巴巴账户减少2000
update accout set money=money-2000 where name = '阿里巴巴';

-- 四十大盗账户增加2000
update accout set money=money+2000 where name = '四十大盗';
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假如执行完第一句SQL时，出现网络错误，或是数据库挂掉了，阿里巴巴的账户会减少2000，但是四十大盗的账户上没有增加金额。

解决方案：使用事务来控制，保证以上两句SQL要么全部执行成功，要么全部执行失败。

二. 事务的概念

事务: 指逻辑上的一组操作，组成这组操作的各个单元，要么全部成功，要么全部失败。
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事务的目的： 把若干个独立的操作打包成一个整体，这个整体要么全部成功执行， 要么一点都不执行。

在不同的环境中，都可以有事务。对应在数据库中，就是数据库事务。

有时前一个 SQL 是为了给后一个 SQL 提供支持，若后一个 SQL 不执行或者执行出现问题了， 前一个 SQL 也就失去意义了。

三. 使用

（1）开启事务：start transaction;
（2）执行多条SQL语句
（3）回滚或提交：rollback/commit;
说明：rollback即是全部失败，commit即是全部成功。

start transaction;

-- 阿里巴巴账户减少2000
update accout set money=money-2000 where name = '阿里巴巴';
-- 四十大盗账户增加2000
update accout set money=money+2000 where name = '四十大盗';

commit;
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四. 事务的特性

ACID
Atomicity： 原子性
Consistency： 一致性
Isolation： 隔离性
Durability： 持久性

原子性（Atomicity）

原子性: 任务不能被再细分，事务要么全部成功执行，要么一点也不执行，不会出现中间状态。
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比如上面的转账例子， 不会出现 A账户 -2000, 结果数据库崩了/程序崩了/断电了, B 的账户并没有 + 2000 而导致的中间状态。

原子性如何保证 ？
该执行还得执行， 无法预知失败。
当出现执行失败后，由数据库自动进行一些 “还原” （回滚rollback）工作， 消除前面 已经执行过 的 SQL 带来的影响，使得看起来与没有执行一样。

比如：
当执行第二个 SQL 出现失败时，数据库会还原之前的操作，上一个是 +， 那么就 -， 是 * 就 / 。

数据库如何知道还原成哪个值呢？

日志， 数据库会把执行数据库的每个操作记录下来，整个记录过程搭配了 日志+数据库内置的一些表 来完成。

既然能还原，是不是就可以大胆的删库 了 ？
数据库想要记录详细的操作需要消耗大量的时间和空间，所以这个记录一定不会存储那么久，可能数据库是经过好几年沉淀出来的结果，但是日志只是记录最近几天的，所以还得依赖 权限控制 和 数据备份。

一致性（Consistency）

事务在执行前后，数据库从一个一致的状态转换到另一个一致的状态。这意味着事务必须遵循预定义的规则和约束，以确保数据的完整性。
如果事务违反了任何约束，它将被回滚，数据库不会处于不一致的状态。

隔离性（Isolation）

隔离性指的是多个事务同时运行时，每个事务都应该被视为独立的，不应该受到其他事务的干扰。
这意味着在并发执行的情况下，一个事务的操作不会对其他事务产生影响，直到事务提交为止。
数据库系统使用锁和其他机制来实现隔离性。

持久性（Durability）

持久性确保一旦事务提交成功，其结果将永久保存在数据库中，即使系统发生故障或重启。这意味着事务的结果不会因为系统崩溃而丢失，数据库系统必须将数据持久地写入磁盘或其他持久存储介质中。

总结：
事务的四个特性确保了数据库事务的可靠性和一致性，使得数据库系统能够有效地管理并发操作，同时保护数据免受损坏或丢失。但严格的ACID特性有时会对性能产生一定的开销，因此在某些情况下，可能需要权衡ACID特性与性能之间的关系。

五. 事务并发所带来的问题

并发: 包含并行和广义的并发。
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当并发执行多个事务时， 尤其当这多个事务在尝试修改/读取同一份数据时，容易出现一些问题。
事务的隔离级别就是在解决该问题。

脏读问题

事务 A 在对某个数据进行修改，修改的时候，事务 B 读取了这个数据，此时事务 B 读取到的很可能只是一个临时的中间结果，不是最终结果， 那么此时 B 就是读到了 “脏数据”。

出现脏读的原因：
事务和事务之间没有隔离，加上一些限制，就可有效避免脏读。

解决脏读：
给写操作加锁，修改过程中， 不允许别人读， 修改之后才能读（解锁）。
（注意一旦加锁， 事务之间隔离性提高， 并发度降低）

不可重复读

不可重复读问题: 在一个事务中，包含多次读操作，多次读操作读出来的结果不一致
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解决脏读问题时，只是约定写加锁， 写时不能读， 但是 读时还能写，所以还存在不可重复读问题。
这个问题好比：通过码云读代码，读的时候别人修改并提交了，我们刷新一下，代码变了。

解决：
约定读时也加锁，读时不能进行修改操作， 读时，其他事务能读但不能修改。

事务的隔离性进一步提高，并发性进一步降低

幻（影）读

幻读问题: 一个事务执行过程中进行多次查询，多次查询的结果集不一样，
结果集多了，这是一种特殊的不可重复读问题。
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本例就是读代码时，代码数量变了，本来只有一个 A.java, 后面读取的时候发现又多了 B.java

注意：
幻读出现的场景：

第一：事务的隔离级别为可重复读。

第二：幻读仅专指新插入的行，在范围查询中，后一次查询出现了新的数据行。
（因为数据库中原本没有这个数据，当然就无法加锁了，所以会出现新的数据， 而因为读时不能写，所以不会删除数据）。

解决：
彻底串行化，读的时候不要写任何代码。
（但是在MySQL的InnoDB引擎中，通过间隙锁（gap lock）+行锁组成的next-key lock，在可重复读级别下解决了幻读的问题。参考链接：前阿里数据库专家总结的MySQL里的各种锁（下篇））

串行化，隔离级别最高，并发度最低（其实已经串行化，没有并发了），数据最可靠，但是执行速度最慢。

所以，并发性和隔离性不可兼得。
可根据实际需要调整数据库隔离级别，通过不同的隔离级别，控制事务间的隔离性和并发程度。

六. 事务隔离级别

（MySQL 默认隔离级别为 repeatable read, 通过修改 my.ini 文件可以设置当前隔离级别。）

好啦 ！ 以上就是对 MySQL 事务的讲解， 希望能帮到你 ！
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