关于MySQL事务三大问题详解:特性、类型、隔离级别
2018-04-20 13:16:01 by 242 4

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,你即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!

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。

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。

事务用来管理 insert,update,delete 语句

1,四个特性(AICD)

一般来说,事务是必须满足4个条件(ACID):原子性(Atomicity,或称不可分割性)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation,又称独立性)、持久性(Durability)。

原子性: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。

一致性:在事务开始之前和事务结束以后,数据库的完整性没有被破坏。这表示写入的资料必须完全符合所有的预设规则,这包含资料的精确度、串联性以及后续数据库可以自发性地完成预定的工作。

隔离性: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)。

持久性:事务处理结束后,对数据的修改就是永久的,即便系统故障也不会丢失。

2,MySQL中事务的五种分类

从事务理论的角度来看,可以把事务分为以下五种类型:

扁平事务(Flat Transactions)

带有保存点的扁平事务(Flat Transactions with Savepoints)

链事务(Chained Transactions)

嵌套事务(Nested Transactions)

分布式事务(Distributed Transactions)

对于InnoDB存储引擎来说,其支持扁平事务,带保存点的事务,链事务,分布式事务。对于嵌套事务,其原生不支持。因此对有并发事务需求的用户来说,MySQL数据库或InnoDB存储引擎就显得无能为力,然而用户仍可以通过带保存点的事务来模拟串行的嵌套事务。

(1)扁平事务

扁平事务 是事务类型中最简单的一种,但是在实际生产环境中,这可能是使用最频繁的事务,在扁平事务中,所有操作都处于同一层次,其由BEGIN WORK开始,由COMMIT WORK或ROLLBACK WORK结束,其间的操作是源自的,要么都执行,要么都回滚,因此扁平事务是应用程序称为原子操作的的基本组成模块

(2)带有保存点的扁平事务

带有保存点的扁平事务 除了支持扁平事务支持的操作外,允许在事务执行过程中回滚同一事务中较早的一个状态。这是因为某些事务可能在执行过程中出现的错误并不会导致所有的操作都无效,放弃整个事务不合乎要求,开销太大,保存点用来通知事务系统应该记住事务当前的状态,以便当之后发生错误时,事务能回到保存点当时的状态。

(3)链事务

链事务可视为保存点模式的一种变种,带有保存点的扁平事务,当发生系统崩溃是,所有的的保存点都将消失,因为其保存点是易失的,这意味着当进行恢复时,事务需要从开始处重新执行,而不能从最近的一个保存点继续执行

链事务的思想是:在提交一个事务时,释放不需要的数据对象,将必要的处理上下文隐式地传给下一个要开始的事务,提交事务操作和开始下一个事务操作 将合并为一个原子操作,这意味着下一个事务将看到上一个事务的结果,就好像一个事务中进行的一样.

(4)嵌套事务

嵌套事务 是一个层次结构框架,由一个顶层事务(top-level transaction)控制着各个层次的事务,顶层事务之下嵌套的事务被称为子事务,其控制每一个局部的变换

(5)分布式事务

分布式事务 通常是一个分布式环境下运行的扁平事务,因此需要根据数据所在位置访问网络中的不同节点。

假如一个用户在ATM机上进行银行的转账操作,例如持卡人从招商银行存储卡转账10 000 元到工商银行的存储卡。这种情况下,可以将ATM机视为节点A,招商银行的后台数据库视为节点B,工商银行的后台数据库视为C,这个转账的操作可分解为以下的步骤

节点A发出转账命令

节点B执行存储卡中的余额减去10 000

节点C执行存储卡终端的余额增加10 000

节点A通知用户操作完成或者节点A通知用户操作失败

3,MySQL事务隔离级别

SQL标准定义了4类隔离级别,包括了一些具体规则,用来限定事务内外的哪些改变是可见的,哪些是不可见的。低级别的隔离级一般支持更高的并发处理,并拥有更低的系统开销。

(1)Read Uncommitted(读取未提交内容)

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。本隔离级别很少用于实际应用,因为它的性能也不比其他级别好多少。读取未提交的数据,也被称之为脏读(Dirty Read)。

(2)Read Committed(读取提交内容)

这是大多数数据库系统的默认隔离级别(但不是MySQL默认的)。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。这种隔离级别 也支持所谓的不可重复读(Nonrepeatable Read),因为同一事务的其他实例在该实例处理其间可能会有新的commit,所以同一select可能返回不同结果。

(3)Repeatable Read(可重读)

这是MySQL的默认事务隔离级别,它确保同一事务的多个实例在并发读取数据时,会看到同样的数据行。不过理论上,这会导致另一个棘手的问题:幻读 (Phantom Read)。简单的说,幻读指当用户读取某一范围的数据行时,另一个事务又在该范围内插入了新行,当用户再读取该范围的数据行时,会发现有新的“幻影” 行。InnoDB和Falcon存储引擎通过多版本并发控制(MVCC,Multiversion Concurrency Control)机制解决了该问题。

(4)Serializable(可串行化)

这是最高的隔离级别,它通过强制事务排序,使之不可能相互冲突,从而解决幻读问题。简言之,它是在每个读的数据行上加上共享锁。在这个级别,可能导致大量的超时现象和锁竞争。

这四种隔离级别采取不同的锁类型来实现,若读取的是同一个数据的话,就容易发生问题。例如:

(1)脏读(Drity Read):某个事务已更新一份数据,另一个事务在此时读取了同一份数据,由于某些原因,前一个RollBack了操作,则后一个事务所读取的数据就会是不正确的。

(2)不可重复读(Non-repeatable read):在一个事务的两次查询之中数据不一致,这可能是两次查询过程中间插入了一个事务更新的原有的数据。

(3)幻读(Phantom Read):在一个事务的两次查询中数据笔数不一致,例如有一个事务查询了几列(Row)数据,而另一个事务却在此时插入了新的几列数据,先前的事务在接下来的查询中,就会发现有几列数据是它先前所没有的。