MySQLs数据库之事务

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。
事务是通过事务的整体性以保证数据的一致性。
事务能够提高在向表中更新和插入信息期间的可靠性。简单来说，所谓事务，它是一个操作序列，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。

事务的ACID特点

ACID，是指在可靠数据库管理系统（DBMS）中，事务(transaction)应该具有的四个特性：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）。这是可靠数据库所应具备的几个特性。

1. 原子性（Atomicity）

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

例如：

A给B转帐100元钱的时候只执行了扣款语句，就提交了，此时如果突然断电，A账号已经发生了扣款，B账号却没收到加款，在生活中就会引起纠纷。这种情况就需要事务的原子性来保证事务要么都执行，要么就都不执行。

2. 一致性（Consistency）

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，数据必须再回到已知的一致状态

例如:

对银行转帐事务，不管事务成功还是失败，应该保证事务结束后表中A和B的存款总额跟事务执行前一致。例如，A的账户有1000元，B的账户有1000元，现在A转账200元给B，不管事务成功还是失败，转账前后A和B的存款总额都应该是2000元。

3. 隔离性（Isolation）

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，或者在另一一个使用相同数据的事务结束之后访问这些数据。
也就是说并发访问数据库时，一个用户的事务不被其他事务所干扰，各并发事务之间数据库是独立的。

4. 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。

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。

事务的隔离级别

事务的隔离级别决定了事务之间可见的级别。

MySQL事务支持如下四种隔离，用以控制事务所做的修改，并将修改通告至其它并发的事务：

（1）未提交读（Read Uncommitted（RU））：

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。

（2）提交读（Read Committed （RC）)：

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。

（3）可重复读（Repeatable Read（RR））：——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。

（4）串行读（serializable）：——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。

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）

事务控制语句

BEGIN 或 START TRANSACTION      显式地开启一个事务。
COMMIT 或 COMMIT WORK           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。

例：

1）创建表，并添加数据

create database kkk;
use kkk;
create table t1(
id int(10) primary key not null,  
name varchar(20),  
money decimal(5,2));

insert into t1 values ('1','zhangsan','200');
insert into t1 values ('2','lisi','200');
select * from t1;

2）测试提交事务

begin;  #开启事务
update t1 set money= money - 100 where name='zhangsan';  #zhangsan的钱减少100
commit;  #提交事务
quit

mysql -u root -p
use kkk;
select * from t1;

3）测试回滚事务

begin;
update t1 set money= money + 100 where name='zhangsan';
select * from t1;
rollback;

select * from t1;

4）测试多点回滚

begin;
update t1 set money= money + 100 where name='zhangsan';
select * from t1;
SAVEPOINT S1;
update t1 set money= money - 100 where name='lisi';
select * from t1;
SAVEPOINT S2;
insert into t1 values(3,'wangwu',500);
select * from t1;

ROLLBACK TO S1;
select * from t1;

使用 set 设置控制事务

在mysql中执行单独的命令会立即生效，是因为Mysql默认开启自动提交

使用 set 设置控制事务：

set AUTOCOMMIT=0;       #禁止自动提交（仅针对当前会话）
 set AUTOCOMMIT=1;       #开启自动提交（仅针对当前会话），Mysql默认为1
 
 set global AUTOCOMMIT=0;    #禁止自动提交（针对全局事务）
 set global AUTOCOMMIT=1;    #开启自动提交（针对全局事务），Mysql默认为1
 
 show variables like 'AUTOCOMMIT';   #查看当前会话的AUTOCOMMIT值
 show global variables like 'AUTOCOMMIT';  #查看全局事务的AUTOCOMMIT值