事务介绍和常见的隔离级别,传播行为
事务(Transaction)是由一系列对系统中数据进行访问与更新的操作所组成的一个程序执行逻辑单元。 事务具有4个基本特征,分别是:原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)、持久性(Duration),简称ACID。
一、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,要不全部成功,要不全部不成功。
MySQL 事务主要用于处理操作量大,复杂度高的数据。比如说,在人员管理系统中,你删除一个人员,你既需要删除人员的基本资料,也要删除和该人员相关的信息,如信箱,文章等等,这样,这些数据库操作语句就构成一个事务!
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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。
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事务处理可以用来维护数据库的完整性,保证成批的 SQL 语句要么全部执行,要么全部不执行。
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事务用来管理 insert,update,delete 语句
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MYSQL 事务处理主要有两种方法:
1、用 BEGIN, ROLLBACK, COMMIT来实现
- BEGIN 开始一个事务
- ROLLBACK 事务回滚
- COMMIT 事务确认
2、直接用 SET 来改变 MySQL 的自动提交模式:
- SET AUTOCOMMIT=0 禁止自动提交
- SET AUTOCOMMIT=1 开启自动提交
二、事务的四大特性(ACID)
1、原子性(Atomicity)
原子性是指事务是一个不可分割的工作单位,事务中的操作要么全部成功,要么全部失败。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。
2、一致性(Consistency)
官网上事务一致性的概念是:事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。以转账为例子,A向B转账,假设转账之前这两个用户的钱加起来总共是2000,那么A向B转账之后,不管这两个账户怎么转,A用户的钱和B用户的钱加起来的总额还是2000,这个就是事务的一致性。
3、隔离性(Isolation)
事务的隔离性是多个用户并发访问数据库时,数据库为每一个用户开启的事务,不能被其他事务的操作数据所干扰,多个并发事务之间要相互隔离。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)。
4、持久性(Durability)
持久性是指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,接下来即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响
事务的四大特性中最麻烦的是隔离性,下面重点介绍一下事务的隔离级别
三、事务不考虑隔离性可能会引发的问题
1. 读未提交(READ_UNCOMMITTED)
读未提交,该隔离级别允许脏读取,其隔离级别是最低的。换句话说,如果一个事务正在处理某一数据,并对其进行了更新,但同时尚未完成事务,因此还没有提交事务;而以此同时,允许另一个事务也能够访问该数据。
脏读示例:
在事务A和事务B同时执行时可能会出现如下场景:
时间 | 事务A(存款) | 事务B(取款) |
---|---|---|
T1 | 开始事务 | —— |
T2 | —— | 开始事务 |
T3 | —— | 查询余额(1000元) |
T4 | —— | 取出1000元(余额0元) |
T5 | 查询余额(0元) | —— |
T6 | —— | 撤销事务(余额恢复1000元) |
T7 | 存入500元(余额500元) | —— |
T8 | 提交事务 | —— |
余额应该为1500元才对。请看T5时间点,事务A此时查询的余额为0,这个数据就是脏数据,他是事务B造成的,很明显是事务没有进行隔离造成的。
2. 读已提交(READ_COMMITTED)
读已提交是不同的时候执行的时候只能获取到已经提交的数据。
这样就不会出现上面的脏读的情况了。
不可重复读示例
可是解决了脏读问题,但是还是解决不了可重复读问题。
时间 | 事务A(存款) | 事务B(取款) |
---|---|---|
T1 | 开始事务 | —— |
T2 | —— | 开始事务 |
T3 | —— | 查询余额(1000元) |
T4 | 查询余额(1000元) | —— |
T5 | —— | 取出1000元(余额0元) |
T6 | —— | 提交事务 |
T7 | 查询余额(0元) | —— |
T8 | 提交事务 | —— |
事务A其实除了查询两次以外,其它什么事情都没做,结果钱就从1000编程0了,这就是不可重复读的问题。
3. 可重复读(REPEATABLE_READ)
可重复读就是保证在事务处理过程中,多次读取同一个数据时,该数据的值和事务开始时刻是一致的。因此该事务级别进制了不可重复读取和脏读,但是有可能出现幻读的数据。
幻读
幻读就是指同样的事务操作,在前后两个时间段内执行对同一个数据项的读取,可能出现不一致的结果。
时间 | 事务A(统计总存款) | 事务B(存款) |
---|---|---|
T1 | 开始事务 | —— |
T2 | —— | 开始事务 |
T3 | 统计总存款(1000元) | —— |
T4 | —— | 存入100元 |
T5 | —— | 提交事务 |
T6 | 提交总存款(10100) | —— |
T7 | 提交事务 | —— |
银行工作人员在一个事务中多次统计总存款时看到结果不一样。如果要解决幻读,那只能使用顺序读了。
4. 顺序读(SERIALIZABLE)
顺序读是最严格的事务隔离级别。它要求所有的事务排队顺序执行,即事务只能一个接一个地处理,不能并发。
事务隔离级别对比
事务隔离级别 | 脏 读 | 不可重复读 | 幻 读 |
---|---|---|---|
读未提及(READ_UNCOMMITTED) | 允许 | 允许 | 允许 |
读已提交(READ_COMMITTED) | 禁止 | 允许 | 允许 |
可重复读(REPEATABLE_READ) | 禁止 | 禁止 | 允许 |
顺序读(SERIALIZABLE) | 禁止 | 禁止 | 禁止 |
4种事务隔离级别从上往下,级别越高,并发性越差,安全性就越来越高。
一般数据默认级别是读以提交或可重复读。
四、事务的隔离级别
多个线程开启各自事务操作数据库中数据时,数据库系统要负责隔离操作,以保证各个线程在获取数据时的准确性。
MySQL数据库共定义了四种隔离级别 隔离级别
场景的隔离级别 | |
---|---|
Serializable(串行化) | 最严格,串行处理,消耗资源大。可避免脏读、不可重复读、虚读情况的发生。 |
Repeatable Read(可重复读) | 保证了一个事务不会修改已经由另一个事务读取但未提交(回滚)的数据。可避免脏读、不可重复读情况的发生。 |
Read Committed(读已提交) | 大多数主流数据库的默认事务等级。可避免脏读情况发生。 |
Read Uncommitted(读未提交) | 保证了读取过程中不会读取到非法数据。最低级别,以上情况均无法保证。 |
- mysql数据库查询当前事务隔离级别:select @@tx_isolation
- mysql数据库默认的事务隔离级别:Repeatable read(可重复读)
- mysql数据库设置事务隔离级别:set transaction isolation level 隔离级别名
五、常见的传播行为
常见的传播行为 | |
---|---|
PROPAGATION_REQUIRED(默认) | 支持当前事务,如果当前没有事务,就新建一个事务,最常见的选择。 |
PROPAGATION_SUPPORTS | 支持当前事务,如果当前没有事务,就以非事务方式执行。 |
PROPAGATION_MANDATORY | 支持当前事务,如果当前没有事务,就抛出异常。 |
PROPAGATION_REQUIRES_NEW | 新建事务,如果当前存在事务,把当前事务挂起, 两个事务之间没有关系,一个异常,一个提交,不会同时回滚 |
PROPAGATION_NOT_SUPPORTED | 以非事务方式执行操作,如果当前存在事务,就把当前事务挂起。 |
PROPAGATION_NEVER | 以非事务方式执行,如果当前存在事务,则抛出异常 |
NESTED | 嵌套事务,如果当前事务存在,那么在嵌套的事务中执行。如果当前事务不存在,则表现跟REQUIRED一样。 |
参考链接:https://www.jianshu.com/p/aa35c8703d61
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