MySQL学习第二部分：事务的理解

当MySQL的CURD不加控制，会有什么问题？

以买车票为例

CURD满足什么属性，能解决上述问题？

1.买票的过程得是原子的吧
2.买票互相应该不能影响吧
3.买完票应该要永久有效吧
4.买前，和买后都要是确定的状态吧
因此引出了事务的概念！

什么是事务？

说白了我们为完成某个功能使用的每条sql语句都是事务，有的事务是一条sql语句组成，有的事务是多条sql语句组成，
比如我想让A的钱转给B那我们就要执行两条sql语句，一条把A的余额减少，一条把B的余额增加，这两条加起来才是一个完整的事务
为避免上述类似火车票问题，一个完整的事务，绝对不是简单的 sql 集合，还需要满足如下四个属性：

为什么会出现事务

MySQL 中只有使用了 Innodb 数据库引擎的数据库或表才支持事务！MyISAM 不支持。

事务提交方式（1.自动提交 2.手动提交）

查看事务提交方式

mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.41 sec)

用 SET 来改变 MySQL 的自动提交模式

mysql> SET AUTOCOMMIT=0; #SET AUTOCOMMIT=0 禁止自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | OFF |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> SET AUTOCOMMIT=1; #SET AUTOCOMMIT=1 开启自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.01 sec)

事务常见操作方式

创建测试表

正常演示 - 证明事务的开始与回滚

mysql> show variables like 'autocommit'; -- 查看事务是否自动提交。我们故意设置成自动提交，看看
该选项是否影响begin
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> start transaction; -- 开始一个事务begin也可以，推荐begin
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> savepoint save1; -- 创建一个保存点save1
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> insert into account values (1, '张三', 100); -- 插入一条记录
Query OK, 1 row affected (0.05 sec)
mysql> savepoint save2; -- 创建一个保存点save2
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
mysql> insert into account values (2, '李四', 10000); -- 在插入一条记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> select * from account; -- 两条记录都在了
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> rollback to save2; -- 回滚到保存点save2
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
mysql> select * from account; -- 一条记录没有了
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> rollback; -- 直接rollback，回滚在最开始
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select * from account; -- 所有刚刚的记录没有了
Empty set (0.00 sec)

非正常演示1 - 证明未commit，客户端崩溃，MySQL自动会回滚（隔离级别设置为读未提交）

--终端 A
mysql> show variables like 'autocommit'; -- 依旧自动提交
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; -- 当前表内无数据
Empty set (0.00 sec)
mysql> begin; -- 开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> insert into account values (1, '张三', 100); -- 插入记录
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> insert into account values (1, '张三', 100); -- 插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> select * from account; --数据已经存在，但没有commit，此时同时查看终端B
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> Aborted -- ctrl + \ 异常终止MySQL
--终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; --数据自动回滚
Empty set (0.00 sec)

非正常演示2 - 证明commit了，客户端崩溃，MySQL数据不会再受影响，已经持久化

--终端 A
mysql> show variables like 'autocommit'; -- 依旧自动提交
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; -- 当前表内无数据
Empty set (0.00 sec)
mysql> begin; -- 开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> insert into account values (1, '张三', 100); -- 插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> commit; --提交事务
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)
mysql> Aborted -- ctrl + \ 异常终止MySQL
--终端 B
mysql> select * from account; --数据存在了，所以commit的作用是将数据持久化到MySQL中
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

非正常演示3 - 对比试验。证明begin操作会自动更改提交方式，不会受MySQL是否自动提交影响

-- 终端 A
mysql> select *from account; --查看历史数据
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> show variables like 'autocommit'; --查看事务提交方式
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> set autocommit=0; --关闭自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> show variables like 'autocommit'; --查看关闭之后结果
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | OFF |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> insert into account values (2, '李四', 10000); --插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> select *from account; --查看插入记录，同时查看终端B
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> Aborted --再次异常终止
-- 终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; --终端A崩溃后，自动回滚
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

非正常演示4 - 证明单条 SQL 与事务的关系

--实验一
-- 终端A
mysql> select * from account;
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> set autocommit=0; --关闭自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> insert into account values (2, '李四', 10000); --插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> select *from account; --查看结果，已经插入。此时可以在查看终端B
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> ^DBye --ctrl + \ or ctrl + d,终止终端
--终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; --终端A崩溃后
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)




-- 实验二
--终端A
mysql> show variables like 'autocommit'; --开启默认提交
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit | ON |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select * from account;
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> insert into account values (2, '李四', 10000);
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
mysql> select *from account; --数据已经插入
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> Aborted --异常终止
--终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from account; --终端A崩溃后，并不影响，已经持久化。autocommit起作用
+----+--------+----------+
| id | name | blance |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
| 2 | 李四 | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)

总结上述实验（重要）证明了事务的 原子性、持久性

事务操作注意事项

1.如果没有设置保存点，也可以回滚，只能回滚到事务的开始。直接使用 rollback(前提是事务还没有提交)
2.如果一个事务被提交了（commit），则不可以回退（rollback）
3.可以选择回退到哪个保存点
4.InnoDB 支持事务， MyISAM 不支持事务
5.开始事务可以使 start transaction 或者 begin

事务的隔离性（难点）

隔离级别（重要）

查看与设置隔离性

隔离级别个人总结（很重要！！）

为啥隔离性要有四个级别？

一致性

隔离性的底层（ 难点）

数据库并发的场景有三种：
读-读 ：不存在任何问题，也不需要并发控制
读-写 ：有线程安全问题，可能会造成事务隔离性问题，可能遇到脏读，幻读，不可重复读
写-写 ：有线程安全问题，可能会存在更新丢失问题，比如第一类更新丢失，第二类更新丢失
这里面最重要的环节就是读-写因为其他两种很容易控制安全问题，难点在于读-写

读-写

多版本并发控制（ MVCC ）是一种用来解决 读-写冲突 的无锁并发控制。
为事务分配单向增长的事务ID，为每个修改保存一个版本，版本与事务ID关联，读操作只读该事务开始前的数据库的快照。
所以 MVCC 可以为数据库解决以下问题（重要）
1.在并发读写数据库时，可以做到在读操作时不用阻塞写操作，写操作也不用阻塞读操作，提高了数据库并发读写的性能
2.同时还可以解决脏读，幻读，不可重复读等事务隔离问题

理解 MVCC 需要知道三个前提知识：

3个记录隐藏字段
undo 日志
Read View

3个记录隐藏列字段

undo 日志（说白了就是 MySQL 中的一段内存缓冲区，用来保存日志数据的就行，比如我的CURD记录）

模拟 MVCC

这样，我们就有了一个基于链表记录的历史版本链。所谓的回滚，无非就是用历史数据，覆盖当前数据。
上面的一个一个版本，我们可以称之为一个一个的快照。

当前读与快照读

select读取，是读取最新的版本呢？还是读取历史版本？
1.当前读：读取最新的记录，就是当前读。增删改，都叫做当前读，select也有可能当前读，比如：select lock in sharemode(共享锁)
2.快照读：读取历史版本(一般而言)，就叫做快照读。

什么决定了，select是当前读，还是快照读呢？隔离级别!

ReadView结构（难点）（看图按创建快照读的时间线思想理解理解）

通过案例理解快照读的机制

RR级别与RC级别的本质区别在于Read view生成机制区别（重要！！！！！！！！！！！！！，这也就是前面总结的为什么RR与RC本质区别的原因，是因为Read view机制不同导致的）

RR级别（mysql使用的）

RC级别