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MySQL事務(wù)管理的作用詳解

更新時(shí)間：2022年08月25日 15:45:43 作者：青檸果

事務(wù)就是一組DML語(yǔ)句組成，這些語(yǔ)句在邏輯上存在相關(guān)性，這一組DML語(yǔ)句要么全部成功，要么全部失敗，是一個(gè)整體。MySQL提供一種機(jī)制，保證我們達(dá)到這樣的效果。事務(wù)還規(guī)定不同的客戶(hù)端看到的數(shù)據(jù)是不相同的

1.為何使用事務(wù)管理

可以保證數(shù)據(jù)的完整性。事務(wù)（Transaction），就是將一組SQL語(yǔ)句放在同一批次內(nèi)去執(zhí)行，如果一個(gè)SQL語(yǔ)句出錯(cuò)，則該批次內(nèi) 的所有SQL都將被取消執(zhí)行。

例子: 轉(zhuǎn)賬為例。

金庸向張無(wú)忌轉(zhuǎn)賬1000元。----在數(shù)據(jù)庫(kù)中修改兩個(gè)賬號(hào)的余額。

發(fā)生意外情況，則出現(xiàn)金庸減錢(qián)成功，而張無(wú)忌加錢(qián)失敗。如何解決?

使用事務(wù)進(jìn)行解決，此時(shí)代碼執(zhí)行后金庸的錢(qián)沒(méi)有減，張無(wú)忌的錢(qián)也沒(méi)有加

2.數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)的原理

如果不寫(xiě)begin;commit;此時(shí)事務(wù)默認(rèn)自動(dòng)開(kāi)啟，自動(dòng)提交；在數(shù)據(jù)庫(kù)中，事務(wù)都是自動(dòng)提交的。事務(wù)的自動(dòng)提交就是執(zhí)行sql語(yǔ)句完成之后就立刻持久化到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

begin;開(kāi)始事務(wù)

rollback;回滾事務(wù)

commit;提交事務(wù)

當(dāng)我們添加了begin;和commit；后事務(wù)的提交就從自動(dòng)變成手動(dòng)。因?yàn)橹型境鲥e(cuò)，所以導(dǎo)致 commit;不執(zhí)行，也就是說(shuō)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)沒(méi)有到持久化的數(shù)據(jù)庫(kù)中。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Connection connection =null;
            try {
                    Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
                    connection= DriverManager.getConnection(
                    "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb?serverTimezone=Asia/Shanghai",
                     "root","123456");
                    connection.setAutoCommit(false);//開(kāi)啟事務(wù)的手動(dòng)提交
                 String sql = "update tb_emp set salary=salary-1000 where name='金庸'";
                    PreparedStatement ps =connection.prepareStatement(sql);
                    ps.executeUpdate();
                String sql1 = "update tb_emp setsalary=salary+1000 where name='張無(wú)忌'";
                    ps = connection.prepareStatement(sql1);
                    ps.executeUpdate();
                    connection.commit();//提交事務(wù)
                }catch (Exception e){
                    try {
                         connection.rollback();//事務(wù)回滾 最初的狀態(tài)
                        } catch (SQLException throwables) {
                            throwables.printStackTrace();
                         }
                        e.printStackTrace();
                        }finally{
                                }
               }
            }

3.什么是事務(wù)

從開(kāi)啟到提交為一個(gè)事務(wù)。由此可見(jiàn)，一個(gè)事務(wù)對(duì)應(yīng)一組業(yè)務(wù)。一個(gè)事務(wù)中間可以有一條sql，多條sql。所以一個(gè)業(yè)務(wù)開(kāi)始之前開(kāi)啟事務(wù) 一個(gè)業(yè)務(wù) 結(jié)束之后提交事務(wù)。我們這個(gè)轉(zhuǎn)賬案例：需要幾個(gè)事務(wù)？可以寫(xiě)成兩個(gè)事務(wù)，但是不合適。因?yàn)槲覀兊男枨?讓金庸減的同時(shí)讓張無(wú)忌加錢(qián)。只能寫(xiě) 成一個(gè)事務(wù)。把多條sql語(yǔ)句當(dāng)作一件事情，要同時(shí)都能執(zhí)行到。

事務(wù)（Transaction），一般是指要做的或所做的事情。在計(jì)算機(jī)術(shù)語(yǔ) 中是指訪問(wèn)并可能更新數(shù)據(jù)庫(kù)中各種數(shù)據(jù)項(xiàng)的一個(gè)程序執(zhí)行單元 (unit)。事務(wù)通常由高級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)操縱語(yǔ)言或編程語(yǔ)言（如SQL，C++或 Java）書(shū)寫(xiě)的用戶(hù)程序的執(zhí)行所引起，并用形如begin transaction和 end transaction語(yǔ)句（或函數(shù)調(diào)用）來(lái)界定。事務(wù)由事務(wù)開(kāi)始 (begin transaction)和事務(wù)結(jié)束(end transaction)之間執(zhí)行的全體操作組成。

概括為: 事務(wù)是由一些列動(dòng)作組成，這些動(dòng)作要么都執(zhí)行，要么都不執(zhí)行。

3.1 事務(wù)的特性ACID

1、原子性（Atomicity）：事務(wù)開(kāi)始后所有操作，要么全部做完，要么全部不做，不可能停滯在中間環(huán)節(jié)。事務(wù)執(zhí)行過(guò)程中出錯(cuò)，會(huì)回滾到事務(wù)開(kāi)始前的狀態(tài)，所有的操作就像沒(méi)有發(fā)生一樣。也就是說(shuō)事務(wù)是一個(gè)不可分割的整體，就像化學(xué)中學(xué)過(guò) 的原子，是物質(zhì)構(gòu)成的基本單位。

2、一致性（Consistency）：事務(wù)開(kāi)始前和結(jié)束后，數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)完整性約束沒(méi)有被破壞，事務(wù)前后操作數(shù)據(jù)是一致的。比如 A向B轉(zhuǎn)賬，不可能A扣了錢(qián)，B卻沒(méi)收到。能量守恒。

3、隔離性（Isolation）：一個(gè)事務(wù)的執(zhí)行不能被其他事務(wù)干擾。即一個(gè)事務(wù)內(nèi)部的操作及使用的數(shù) 據(jù)對(duì)并發(fā)的其他事務(wù)是隔離的，并發(fā)執(zhí)行的各個(gè)事務(wù)之間不能互相干擾。比如A正在從一張銀行卡中取錢(qián)，在A取錢(qián)的過(guò) 程結(jié)束前，B不能向這張卡轉(zhuǎn)賬。兩個(gè)事務(wù)之間是有隔離級(jí)別，隔離級(jí)別的不同會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)不同的問(wèn) 題。此時(shí)產(chǎn)生三種讀：臟讀幻讀不可重復(fù)讀。

4、持久性（Durability）：持久性（durability）。持久性也稱(chēng)永久性（permanence），指一個(gè)事務(wù) 一旦提交，它對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù) 中數(shù)據(jù)的改變就應(yīng)該是永久性的。接下來(lái)的其他操作或故障不應(yīng)該對(duì)其有任何影響。

3.2 事務(wù)的并發(fā)問(wèn)題

1、臟讀：

事務(wù)A讀取了事務(wù)B更新的數(shù)據(jù)，然后B回滾操作，那么A讀取到的數(shù)據(jù)是臟數(shù)據(jù)。

2、不可重復(fù)讀

事務(wù)A多次讀取同一數(shù)據(jù)，事務(wù)B在事務(wù)A多次讀取的過(guò)程中，對(duì)數(shù)據(jù)作了更新并提交，導(dǎo)致事務(wù)A多次讀取同一數(shù)據(jù)時(shí)，結(jié)果不一致。

3、幻讀

已知有兩個(gè)事務(wù)A和B，A從一個(gè)表中讀取了數(shù)據(jù)，然后B在該表中插入了一些新數(shù)據(jù)，導(dǎo)致A再次讀取同一個(gè)表，就會(huì)多出幾行，簡(jiǎn)單的說(shuō)，一個(gè)事務(wù)中先后讀取一個(gè)范圍的記錄，但每次讀取的記錄數(shù)不同，稱(chēng)之為幻象讀。

小結(jié)：不可重復(fù)讀和幻讀容易混淆，不可重復(fù)讀側(cè)重于修改，幻讀側(cè)重于新增或刪除，解決不可重復(fù)讀的問(wèn)題只需鎖住滿(mǎn)足條件的行，解決幻讀需要鎖表。

3.3 隔離級(jí)別

事務(wù)隔離性的等級(jí)：

查看事務(wù)的隔離等級(jí)：

語(yǔ)句：select @@global.transaction_isolation,@@transaction_isolation;

事務(wù)的隔離等級(jí)有四點(diǎn)，每種隔離等級(jí)有其會(huì)出現(xiàn)的情況

1.Read Uncommitted（讀取未提交內(nèi)容）

在該隔離級(jí)別，所有事務(wù)都可以看到其他未提交事務(wù)的執(zhí)行結(jié)果。本隔離級(jí)別很少用于實(shí)際應(yīng)用，因?yàn)樗男阅芤膊槐绕渌?jí)別好多少。讀取未提交的數(shù)據(jù)，也被稱(chēng)之為臟讀（Dirty Read）。

2.Read Committed（讀取提交內(nèi)容也叫做不可重復(fù)讀）

這是大多數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的默認(rèn)隔離級(jí)別（但不是MySQL默認(rèn)的）。它滿(mǎn)足了隔離的簡(jiǎn)單定義：一個(gè)事務(wù)只能看見(jiàn)已經(jīng)提交事務(wù)所做的改變。這種隔離級(jí)別也支持所謂的不可重復(fù)讀（Nonrepeatable Read），因?yàn)橥皇聞?wù)的其他實(shí)例在該實(shí)例處理其間可能會(huì)有新的commit，所以同一select可能返回不同結(jié)果。

一個(gè)事務(wù)讀某條數(shù)據(jù)讀兩遍，讀到的是不一樣的數(shù)據(jù)，也就是說(shuō)，一個(gè)事務(wù)在進(jìn)行中讀取到了其他事務(wù)對(duì)舊數(shù)據(jù)的修改結(jié)果，（比如說(shuō) 我開(kāi)一個(gè)事務(wù) 修改某條數(shù)據(jù) 先查后改執(zhí)行修改動(dòng)作的時(shí)候發(fā)現(xiàn)這條數(shù)據(jù)已經(jīng)被別的事務(wù)刪掉了）

3.Repeatable Read（可重讀）

這是MySQL的默認(rèn)事務(wù)隔離級(jí)別，它確保同一事務(wù)的多個(gè)實(shí)例在并發(fā)讀取數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)看到同樣的數(shù)據(jù)行。不過(guò)理論上，這會(huì)導(dǎo)致另一個(gè)棘手的問(wèn)題：幻讀（Phantom Read）。簡(jiǎn)單的說(shuō)，幻讀指當(dāng)用戶(hù)讀取某一范圍的數(shù)據(jù)行時(shí)，另一個(gè)事務(wù)又在該范圍內(nèi)插入了新行，當(dāng)用戶(hù)再讀取該范圍的數(shù)據(jù)行時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)有新的“幻影” 行。InnoDB和Falcon存儲(chǔ)引擎通過(guò)多版本并發(fā)控制（MVCC，Multiversion Concurrency Control）機(jī)制解決了該問(wèn)題。

一個(gè)事務(wù)中，讀取到了其他事務(wù)新增的數(shù)據(jù)，仿佛出現(xiàn)了幻象。（幻讀與不可重復(fù)讀類(lèi)似，不可重復(fù)讀是讀到了其他事務(wù)update/delete的結(jié)果，幻讀是讀到了其他事務(wù)insert的結(jié)果）

4.Serializable（可串行化）

這是最高的隔離級(jí)別，它通過(guò)強(qiáng)制事務(wù)排序，使之不可能相互沖突，從而解決幻讀問(wèn)題。簡(jiǎn)言之，它是在每個(gè)讀的數(shù)據(jù)行上加上共享鎖。在這個(gè)級(jí)別，可能導(dǎo)致大量的超時(shí)現(xiàn)象和鎖競(jìng)爭(zhēng)。