Mysql深入六：事务（特性、解决脏读、不可重复读、幻读）
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事务的四大特性
事务的隔离级别
一、事务的并发问题
二、事务隔离级别查看与修改
三、读未提交--脏读
四、读已提交--不可重复读
五、可重复读--幻读
六、可串行化
事务的四大特性
| 事务特性 | 事务特性说明 |
| 原子性 | 即整个事务是一个整体，要么这个事务全部执行成功，要么全部失败 |
| 一致性 |
执行事务前后，数据保持一致，多个事务对同一个数据读取的结果是相同的
|
| 隔离性 | 当一个事务正在对数据进行操作时，另一个事务不可以对数据进行操作，也就是多个并发事务之间相互隔离 |
| 持久性 | 如果执行成功，数据库崩溃，如果重新启动，数据库已经执行完的状态不会变 |
这4个特性是互相关联的。只有原子性才能确保一致性，才能确保隔离性，为了避免降低效率与互相感染影响，而持久性才能确保数据库非正常工作后的成功
事务的隔离级别
Mysql默认的隔离级别是可重复读（Repeatable Read 简称RR），可以解决脏读和不可重复读，但只可部分解决幻读！！！
隔离性（isolation）：隔离性要求一个事务对数据库中数据的修改，在未提交完成前对于其他事务是不可见的
| 事务隔离级别 | 是否解决脏读 | 是否解决不可重复读 | 是否解决幻读 |
| 读未提交--Read uncommitted RU | no | no | no |
| 读已提交--Read committed RC | yes | no | no |
| 可重复读--Repeatable Read RR | yes | yes | no |
| 可串行化--serializable | yes | yes | yes |
一、事务的并发问题
| 事务并发问题 | 说明 |
| 脏读 | 事务A读取了事务B更新的数据，然后B回滚操作，那么A读取到的数据是脏数据 |
| 不可重复读 | 事务A多次读取同一数据，事务B在事务A多次读取的过程中，对数据作了更新并提交，导致事务A多次读取同一数据时，结果不一致 |
| 幻读 | 系统管理员A将数据库中所有学生的成绩从具体分数改成ABCDE等级，但是系统管理员B就在这个时候插入了一条具体分数的记录，当系统管理员A改结束后发现还有一条记录没有改过来，及好像发生了幻觉一样，这就叫做幻读（幻读只针对插入和删除） |
不可重复读和幻读很容易混淆，不可重复读侧重于修改，幻读侧重于新增或删除，解决不可重复读的问题只需要锁住满足条件的行；解决幻读需要锁表，采用最高级事务隔离级别可串行化。
二、事务隔离级别查看与修改
查看事务的隔离级别的命令：show variables like '%tx_isolation%'; 默认是可重复读
修改事务的隔离级别的命令，全局（后面新建查询都生效）：set global transaction isolation level read uncommitted
当前窗口，当前连接会话，新建查询后失效：set session transcction isolatton level read uncommitted
设置后在查看事务的隔离级别（设置了全局后，新建查询窗口查看是否生效）
三、读未提交--脏读
1、全局修改事务的隔离级别为未提交读的命令：set global transaction isolation level read uncommitted
2、新建查询开启两个窗口，在一个窗口开启事务1
3、在另一个窗口开启事务2
4、在事务1中，修改一张表的数据update id set age=3 where id=1;并查询age
5、在事务2中读取事务1修改的age数据（此时如果对数据进行操作，如果事务1进行回滚不提交此时数据将是脏数据）
6、事务1进行事务回滚rollback，并查询，数据回到未修改状态
此时，事务2刚才的读取数据为脏数据！！！当然它也是不可重复读，同一事物出现数据不一致问题，下面继续介绍。
如果我在存钱，你在取钱两件事同时进行。我刚确定存了1000块（本来银行卡为0元），此时刚好你进来查询，此时余额为1000元，就在我确认后，存钱的机器坏掉了，导致存钱失败，回滚事务，莫名其妙，你查询到了1000元就取不出来了（因为那是脏数据），此时你取不出来，又去查询，结果发现为0元（此时在一个事务读取一个数据产生了两个值），你这就纳闷了。
四、读已提交--不可重复读
1、全局修改事务的隔离级别为已提交读的命令：set global transaction isolation level read committed
2、新建查询开启两个窗口，在一个窗口开启事务1
解决了脏读：
3、在另一个窗口开启事务2
4、此时事务1中，修改一张表的数据update id set age=3 where id=1;并查询age，未提交
5、事务2读取年龄，还是得到2（RC 解决了脏读）
不可重复读还未解决：
6、事务1提交事务commit
7、事务2再次查询age，发现在这同一个事务中，第一次读取age=2，第二次读取age=3
此时，事务2在同一个事务读取同一个数据产生了不同的值！！！
如果我在存钱，你在取钱两件事同时进行，我刚确定存了1000块（本来银行卡为0元），此时刚好你进来查询，此时余额为0元，就在我确认后，存钱成功，此时你抱着好奇心去试着取一下500块钱，莫名其妙，你竟然把500元就取出来了（这就是不可重复读，在一个事务读取一个数据产生了两个值），你这就纳闷了，哇，是不是机器坏了，你继续取10000，结果失败，你再次查询，里面又出来了500数据，此时你继续纳闷...
五、可重复读--幻读
1、全局修改事务的隔离级别为已提交读的命令：set global transaction isolation level Repeatable Read
2、新建查询开启两个窗口，在一个窗口开启事务1
解决了脏读：
3、在另一个窗口开启事务2
4、此时事务1中，修改一张表的数据update id set age=4 where id=1;并查询age，未提交
5、事务2读取年龄，还是得到3（可重复读事务隔离级别解决了脏读）
解决了不可重复读：
6、事务1提交事务commit
7、事务2再次查询，age=3，跟上次读取数据值一致（RR 解决了不可重复读）
8、此时新建事务3，开启事务不开也行，即可查询最新数据
如果我在存钱，你在取钱两件事同时进行，我刚确定存了1000块（本来银行卡为0元），此时刚好你进来查询，此时余额还是为0元，就在我确认后，存钱的 机器坏掉了-导致存钱失败-回滚事务 或者 存钱成功，都对你查询余额产生不了任何影响，这会不纳闷了。
部分解决幻读：
简单的说，解决的是就是事务A在操作的时候，查询到的数据假设只有一条，其它事务对数据进行增加或者删除都影响不了事务A的查询操作。（幻读是在同一事物内查询多次结果，因为有其它事务插入影响，而造成读取结果增多不一致）
9、假设我是管理员A，新建事务4，开启事务，查询所有的数据结果只有一条
10、假设管理员B进来，开启事务，并直接插入一条数据提交
11、此时管理员A在再次查一下自己修改的后的信息，一查，还是一样（RR 部分解决了幻读）
还有可能产生问题：（特地强调一下，事务A做一下更新，就能产生幻读。。）
12、假设我是管理员A，新建事务4，开启事务，查询id=3的数据为null
13、假设此时，管理员B开启了事务并插入id=3的数据，并提交
14、管理员A，在事务4确保下id=3是否存在，再次查询
15、结果还是不存在数据（部分解决幻读），管理员A就往里面插入数据id=3
结果不能插进去，RR只能解决部分幻读，下面用可串化来隔离模式解决
附加知识：可重复读的实现是MVCC快照查询机制；但是还有当前读的next-key间隙锁+行锁可以解决幻读。
参考文章，解析比较清晰：快照读和当前读
六、可串行化
事务的最高级别，在每个读的数据行上，加上锁，使之不可能相互冲突，因此，会导致大量的超时现象
可串行化隔离级别时，在这个事务没有被提交之前，其他的线程，只能等到当前操作完成之后，才能进行操作，这样会非常耗时，而且，影响数据库的性能，通常情况下，不会使用这种隔离级别
1、设置可串行化隔离模式
2、假设我是管理员A，新建事务4，开启事务，查询id=3的数据为null，读就上锁，确保数据一致性
3、管理员B开启了事务并插入id=3的数据，会发现一直等待，直到出现 Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction，管理员A正在操作对象表id，因为可串行化模式，针对同一操作对象，需要保证数据一致性，所以插入失败
4、管理员A，在事务4确保下id=3是否存在，再次查询，别的事务对这个表的增删操作不了，确保数据一致性（解决），插入数据成功并提交
可串化来隔离模式解决影响性能，慎用
更多可串行化读内容，可以参考博客：https://blog.csdn.net/fly2nn/article/details/61924813
可串行化这块内容太多，写的有错，欢迎评论！！