文章目录
- 事务
- 事务四大特性(ACID)
- 隔离级别
- 可重复读的使用场景
- 可重复读隔离级别的实现
事务
事务就是要保证一组数据库操作,要么全部成功,要么全部失败。在MySQL中,事务支持是在引擎层实现的。MySQL是一个支持多引擎的系统,但并不是所有的引擎都支持事务。比如MySQL原生的MyISAM引擎就不支持事务,这也是MyISAM被InnoDB取代的重要原因之一。
事务四大特性(ACID)
- 原子性(Atomicity):事务被视为不可分割的最小单元,事务的所有操作要么全部提交成功,要么全部失败回滚。
- 一致性(Consistency):数据在事务执行前后保持一致。
- 隔离性(Isolation):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。
- 持久性(Durability):一旦事务提交,则其所做的修改将会永远保存在数据库中。即使系统发生崩溃,事务执行的结果也不能丢失。
隔离级别
当数据库上有多个事务同时执行的时候,就可能出现脏读(dirty read)、不可重复读(nonrepeatable read)、**幻读(phantom read)**的问题,为了解决这些问题,就有了隔离级别的概念。
隔离得越严实,效率就会越低。
SQL标准的事务隔离级别包括:
- 读未提交(read uncommited):一个事务还没提交时,它做的变更就能被别的事务看到。
- 读提交(read commited):一个事务提交之后,它做的变更才会被其他事务看到。
- 可重复读(repeatable read):一个事务执行过程中看到的数据,总是跟这个事务启动时看到的数据是一致的。在可重复读隔离级别下,未提交变更对其他事务也是不可见的。
- 串行化(serializable):对于同一行记录,“写”会加“写锁”,“读”会加“读锁”。当出现读写锁冲突的时候,后访问的事务必须等前一个事务执行完成,才能继续执行。
通过下面的案例来理解四种隔离级别:
事务A | 事务B |
---|---|
启动事务查询得到值1 | 启动事务 |
查询得到值1 | |
将1改成2 | |
查询得到值V1 | |
提交事务B | |
查询得到值V2 | |
提交事务A | |
查询得到值V3 |
- 隔离级别是“读未提交”:则V1的值为2。这时候事务 B 虽然还没有提交,但是结果已经被 A 看到了。因此,V2、V3 也都是 2。
- 隔离级别是“读提交”:则 V1 是 1,V2 的值是 2。事务 B 的更新在提交后才能被 A 看到。所以, V3 的值也是 2。
- 隔离级别是“可重复读”:则 V1、V2 是 1,V3 是 2。之所以 V2 还是 1,遵循的就是这个要求:事务在执行期间看到的数据前后必须是一致的。
- 隔离级别是“串行化”:则在事务 B 执行“将 1 改成 2”的时候,会被锁住。直到事务 A 提交后,事务 B 才可以继续执行。所以从 A 的角度看, V1、V2 值是 1,V3 的值是 2。
可重复读的使用场景
假设你在管理一个个人银行账户表。一个表存了账户余额,一个表存了账单明细。到了月底你要做数据校对,也就是判断上个月的余额和当前余额的差额,是否与本月的账单明细一致。你一定希望在校对过程中,即使有用户发生了一笔新的交易,也不影响你的校对结果。
可重复读隔离级别的实现
在 MySQL 中,实际上每条记录在更新的时候都会同时记录一条回滚操作。记录上的最新值,通过回滚操作,都可以得到前一个状态的值。
假设一个值从A被顺序改变成了B、C、D,在回滚日志里面会有类似下面的记录。
当前值是 D,但是在查询这条记录的时候,不同时刻启动的事务会有不同的 readview。如图中看到的,在视图 1、2、3 里面,这一个记录的值分别是 A、B、D,同一条记录在系统中可以存在多个版本,就是数据库的多版本并发控制(MVCC)。对于 readview 1,要得到 A,就必须将当前值依次执行图中所有的回滚操作得到。同时你会发现,即使现在有另外一个事务正在将 D 改成 E,这个事务跟 readview 1、2、3 对应的事务是不会冲突的。