事务概述

InnoDB是支持事务的

基本概念

事务：一组逻辑操作单元，使数据从一种状态变换到另一种状态

事务处理的原则：保证所有事务都作为一个工作单元来执行，即使出现了故障，都不能改变这种执行方式。当在一个事务中执行多个操作时，要么所有的事务都被提交( commit )，那么这些修改就永久地保存下来；要么数据库管理系统将放弃所作的所有修改，整个事务回滚（rollback ）到最初状态。

事务的ACID特性

ACID即原子性（atomicity）、一致性（consistency）、隔离性（isolation）和持久性（durability）

原子性（atomicity）：事务是一个不可分割的工作单位，要么全部提交，要么全部失败回滚。
一致性（consistency）：事务执行前后，数据从一个合法性状态变换到另外一个合法性状态。这样的合法性状态不是语法上的，而是和具体业务有关的。
隔离性（isolation）：事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰，即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。
持久性（durability）：一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响。持久性是通过事务日志来保证的。日志包括了重做日志和回滚日志。当我们通过事务对数据进行修改的时候，首先会将数据库的变化信息记录到重做日志中，然后再对数据库中对应的行进行修改。这样做的好处是，即使数据库系统崩溃，数据库重启后也能找到没有更新到数据库系统中的重做日志，重新执行，从而使事务具有持久性。

事务的状态

一个事务对应着一个或多个数据库操作，MySQL根据这些操作所执行的不同阶段把事务划分为几个状态：

活动的（active）：事务对应的数据库操作正在执行过程中
部分提交的（partially committed）：当事务中的最后一个操作执行完成，但由于操作都在内存中执行，所造成的影响并没有刷新到磁盘时的状态
失败的（failed）：当事务处在活动的或者部分提交的状态时，可能遇到了某些错误而无法继续执行，或者人为的停止当前事务的执行
中止的（aborted）：如果事务执行了一部分而变为失败的状态，那么就需要把已经修改的事务中的操作还原到事务执行前的状态，即回滚。当回滚操作执行完毕时，也就是数据库恢复到了执行事务之前的状态，我们就说该事务处在了中止的状态
提交的（committed）：当一个处在部分提交的状态的事务将修改过的数据都同步到磁盘上之后，我们就可以说该事务处在了提交的状态

事务的使用

使用事务有两种方式，分别为显式事务和隐式事务

显式事务

START TRANSACTION或者BEGIN，显式的开启事务。START TRANSACTION相比于BEGIN，后面可以跟几个修饰符：
- READ ONLY：标识当前事务是一个只读事务，也就是属于该事务的数据库操作只能读取数据，而不能修改数据
- READ WRITE（默认模式）：标识当前事务是一个读写事务，也就是属于该事务的数据库操作既能读数据，又可以修改数据
- WITH CONSISTENT SNAPSHOT：一致性读
一系列事务中的操作（DML），也可以设置保存点SAVEPOINT 保存点名称
提交COMMIT或者回滚ROLLBACK [TO 保存点]事务

隐式事务

MySQL针对DML操作，默认是自动提交的。可以设置系统变量SET autocommit = FALSE，关闭DML操作的自动提交。显式的使用COMMIT提交或者ROLLBACK回滚。

注意：DDL操作会自动提交数据

事务隔离级别

MySQL是C/S架构，对于同一个服务器，可以有多个客户端与之连接，每个客户端与服务器连接之后，就可以成为一个会话（Session）。因为多个客户端的存在，所以服务器可能会同时处理多个事务。要考虑好事务隔离性和并行处理的效率问题。

数据并发问题

脏写（Dirty Write）

对于两个事务 Session A、Session B，如果事务Session A修改了另一个未提交事务Session B修改过的数据，那就意味着发生了脏写。

脏读（Dirty Read）

对于两个事务 Session A、Session B，Session A读取了已经被 Session B更新但是还未提交的数据。之后若Session B回滚，那么Session A读取的内容就是临时且无效的。

不可重复读（Non-Repeatable Read）

对于两个事务Session A、Session B，Session A读取了一个字段，然后Session B更新了该字段。之后Session A再次读取同一个字段，值就不同了。

幻读（Phantom）

对于两个事务Session A、Session B, Session A 从一个表中读取了一个字段，然后 Session B 在该表中插入了一些新的行。之后，如果Session A再次读取同一个表，就会多出几行。

SQL的四种隔离级别

对于以上问题，按照严重性来排序：

1	脏写 > 脏读 > 不可重复读 > 幻读

为了提高效率，因此设立一些隔离级别，隔离级别越低，并发问题发生的就越多。SQL标准中设立了4个隔离级别，4种隔离级别都解决了脏写的问题：

READ UNCOMMITTED：读未提交，在该隔离级别，所有事务都可以看到其他未提交事务的执行结果。不能避免脏读、不可重复读、幻读。
READ COMMITTED：读已提交，它满足了隔离的简单定义：一个事务只能看见已经提交事务所做的改变。这是大多数数据库系统的默认隔离级别（但不是MySQL默认的）。可以避免脏读，但不可重复读、幻读问题仍然存在。
REPEATABLE READ：可重复读，事务A在读到一条数据之后，此时事务B对该数据进行了修改并提交，那么事务A再读该数据，读到的还是原来的内容。可以避免脏读、不可重复读，但幻读问题仍然存在。这是MySQL的默认隔离级别。
SERIALIZABLE：可串行化，确保事务可以从一个表中读取相同的行。在这个事务持续期间，禁止其他事务对该表执行插入、更新和删除操作。所有的并发问题都可以避免，但性能十分低下。能避免脏读、不可重复读和幻读。

mysql> select @@transaction_isolation;
+-------------------------+
| @@transaction_isolation |
+-------------------------+
| REPEATABLE-READ         |
+-------------------------+

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MySQL高级 (8) 事务基础