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标题: 有始有终--数据库事务与隔离级别 [打印本页]

作者: 学python的排骨 时间: 2019-8-16 09:41
标题: 有始有终--数据库事务与隔离级别
1. 定义
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。
事务最重要就是，四大特性（ACID）和隔离级别

2. 四大特性：原子性、隔离性、一致性、持久性
1. 原子性（atomicity）一个事务必须被视为一个不可分割的最小工作单元，整个事务中的所有操作要么全部提交成功，要么全部失败回滚，对于一个事务来说，不可能只执行其中的一部分操作，这就是事务的原子性。2. 一致性（consistency）数据库总是从一个一致性的状态转换到另一个一致性的状态。例如：银行转账的例子中，一致性确保了，即使在执行第三、四条语句之间时系统崩溃，支票账户中也不会损失200美元，因为事务最终没有提交，所以事务中所做的修改也不会保存到数据库中。）3. 隔离性（isolation）通常来说，一个事务所做的修改在最终提交以前，对其他事务是不可见的。例如：在A向B转账的过程中，只要所处事务还没有提交，其他事务查询A或者B账户的时候，两个账户的金额都不会发生变化；       如果在A给B转账的同时，有另外一个事务执行了C给B转账的操作，那么当两个事务都结束的时候，B账户里面的钱应该是A转给B的钱加上C转给B的钱再加上自己原有的钱；4. 持久性（durability）一旦事务提交，则其所做的修改会永久保存到数据库。（此时即使系统崩溃，修改的数据也不会丢失。）

3. 隔离级别
3-1：不考虑隔离性会出现什么问题？ ---  脏读、不可重复读、幻读
1. 脏读
脏读：一个事务读取到另一个事务未提交的数据的情况被称为脏读。举例说明：转账的例子。A向B转账，A执行了转账语句，但A还没有提交事务（还没committed），B读取数据，发现自己账户钱变多了！B跟A说，我已经收到钱了。 A此时回滚事务【rollback】，那么原来所有的操作全部回退了，等B再查看账户的钱时，发现钱并没有多。分析：出现脏读的本质就是因为操作(修改)完该数据就立马释放掉锁，导致读的数据就变成了无用的或者是错误的数据。解决（Read committed）：从上面的分析也能看出来，解决的方式就是把锁释放的位置放到事务提交之后。这样的话，在事务还未提交之前，其他的事务对该数据是无法进行操作的，这也是Read committed避免脏读的做法；

2. 不可重复度
不可重复读：一个事务中，两次读取的数据的内容不一致。；一个事务读取到另外一个事务已经提交的数据，也就是说一个事务可以看到其他事务所做的修改 ;举例说明：事务A在读取一条数据，得到结果a，事务B把这条数据改成了b并提交了事务，这个时候事务A再次去读取这条数据，得到的结果是b。这样就发生了不可重复读；即：A、B同时操作一个数据，当A还在操作，第一次读取是a，当B提交了数据，修改成了b，A此时去读又读的是b。正确的是他应该读到原来的a，等操作完了再和B提交的合并分析： Read committed 采用的是语句级别的快照！每次读取的都是当前最新的版本！解决： Repeatable read避免不可重复读是事务级别的快照！每次读取的都是当前事务的版本，即使被修改了，也只会读取当前事务版本的数据。
3. 幻读
幻读/虚读：一个事务中两次读取的数据的数量不一致。       是指在一个事务内读取到了别的事务插入的数据，导致前后读取不一致（幻读是事务非独立执行时发生的一种现象）；举例说明：例如事务A对一个表中符合条件的一些数据做了从a修改为b的操作，这时事务B又对这个表中插入了符合A修改条件的一行数据项，而这个数据项的数值还是为a并且提交给数据库。而操作事务A的用户如果再查看刚刚修改的数据，会发现还有一行没有修改，其实这行是从事务B中添加的，就好像产生幻觉一样，这就是发生了幻读。解决：但在MySQL实现的Repeatable read配合间隙锁不会出现幻读；使用间隙锁锁住符合条件的部分，不允许插入符合条件的数据。

间隙锁
间隙锁：当我们用范围条件检索数据而不是相等条件检索数据，并请求共享或排他锁时，InnoDB会给符合范围条件的已有数据记录的索引项加锁；对于键值在条件范围内但并不存在的记录，叫做“间隙（GAP)”。InnoDB也会对这个“间隙”加锁，这种锁机制就是所谓的间隙锁（间隙锁只会在Repeatable read隔离级别下使用）。
InnoDB使用间隙锁的目的有两个：
为了防止幻读
满足恢复和复制的需要
MySQL的恢复机制要求：在一个事务未提交前，其他并发事务不能插入满足其锁定条件的任何记录，也就是不允许出现幻读；

所以要考虑隔离性，隔离又存在存在级别。
1. Read uncommitted：未提交读    (读取尚未提交的数据：哪个问题都不能解决) 最低级别，会出现脏读、不可重复读、幻读。2. Read committed：已提交读    (读取已经提交的数据：可以解决脏读 ---- oracle默认的) 避免脏读，会出现不可重复读和幻读。3. Repeatable read：可重复读    (重读读取：可以解决脏读和不可重复读 ---mysql默认的) 避免脏读和不可重复读，会出现幻读（在MySQL实现的Repeatable read配合gap锁不会出现幻读！）。4. Serializable ：串行化       (相当于锁表) 避免脏读、不可重复读、幻读。

事务的基本操作
1. 开启事务()  开启事务后执行修改命令，变更会维护到本地缓存中，而不维护到物理表中 begin; 或者 start transaction;2. 提交事务() 将缓存中的数据变更维护到物理表中 commit 3. 回滚事务() 放弃缓存中变更的数据 rollback

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