01.MySQL 事务隔离级别及并发访问数据库问题

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（一）MySQL 事务隔离级别

1.数据并发访问

一个数据库可能拥有多个访问客户端,这些客户端都可以并发方式访问数据库. 数据库的相同数据可能被多个事务同时访问,如果不采取隔离措施,就会导致各种问题, 破坏数据的完整性

2.并发访问会产生的问题

事务在操作时的理想状态： 所有的事务之间保持隔离，互不影响。因为并发操作，多个用户同时访问同一个 数据。可能引发并发访问的问题

3.四种隔离级别

通过设置隔离级别,可以防止上面的三种并发问题.
MySQL数据库有四种隔离级别 上面的级别最低，下面的级别最高。

• ✔ 会出现问题
• ✘ 不会出现问题

4.隔离级别相关命令

1. 查看隔离级别

select @@tx_isolation;

2. 设置事务隔离级别，需要退出 MySQL 再重新登录才能看到隔离级别的变化

set global transaction isolation level 级别名称;
read uncommitted 读未提交
read committed  读已提交
repeatable read 可重复读
serializable   串行化

例如: 修改隔离级别为 读未提交

set global transaction isolation level read uncommitted;

（二） 隔离性问题演示

1.脏读演示

脏读: 一个事务读取到了另一个事务中尚未提交的数据

(1)打开窗口登录 MySQL，设置全局的隔离级别为最低

1. 登录MySQL

2. 使用db2 数据库

use db2;

3. 设置隔离级别为最低 读未提交

set global transaction isolation level read uncommitted;

(2)关闭窗口,开一个新的窗口A ,再次查询隔离级别

1. 开启新的 窗口A

2. 查询隔离级别

select @@tx_isolation;

(3) 再开启一个新的窗口 B

1. 登录数据库

2. 选择数据库

use db2;

3. 开启事务

start transaction;

4. 查询

select * from account;

1. A窗口执行

   1. 选择数据库

   use db2;
   

   2. 开启事务

   start transaction;
   

   

   3. 执行修改操作

-- tom账户 -500元
UPDATE account SET money = money - 500 WHERE NAME = 'tom';
-- jack账户 + 500元
UPDATE account SET money = money + 500 WHERE NAME = 'jack';

2.B 窗口查询数据

查询账户信息

select * from account;

3. A窗口转账异常,进行回滚

rollback;

4. B 窗口再次查询 账户

select * from account;

2.解决脏读问题

• 脏读非常危险的，比如张三向李四购买商品，张三开启事务，向李四账号转入 500 块，然后打电话给李四说钱 已经转了。李四一查询钱到账了，发货给张三。张三收到货后回滚事务，李四的再查看钱没了。

• 解决方案
  将全局的隔离级别进行提升为: read committed

1. 在 A 窗口设置全局的隔离级别为 read committed

   set global transaction isolation level read committed;
   

2. 重新开启A窗口, 查看设置是否成功.

select @@tx_isolation;

3. 开启B 窗口, A 和 B 窗口选择数据库后, 都开启事务

4. A 窗口 只是更新两个人的账户, 不提交事务

-- tom账户 -500元
UPDATE account SET money = money - 500 WHERE NAME = 'tom';
-- jack账户 + 500元
UPDATE account SET money = money + 500 WHERE NAME = 'jack';

5. B 窗口进行查询,没有查询到未提交的数据

mysqlselect * from account;

6. A窗口commit提交数据

commit;

7. B 窗口查看数据

select * from account;

3.不可重复读演示

不可重复读: 同一个事务中,进行查询操作,但是每次读取的数据内容是不一样的

1. 恢复数据 (把数据改回初始状态)

2. 打开两个 窗口A 和 窗口B,选择数据库后 开启事务

use db2;
start transaction;

2.1 B 窗口开启事务后, 先进行一次数据查询

select * from account;

2.2 在 A 窗口开启事务后，将用户tom的账户 + 500 ,然后提交事务

-- 修改数据
update account set money = money + 500 where name = 'tom';
-- 提交事务
commit;

3. B 窗口再次查询数据

• 两次查询输出的结果不同，到底哪次是对的？

• 不知道以哪次为准。 很多人认为这种情况就对了，无须困惑， 当然是后面的为准。

  • 我们可以考虑这样一种情况:

  比如银行程序需要将查询结果分别输出到电脑屏幕和发短信给客 户，结果在一个事务
  中针对不同的输出目的地进行的两次查询不一致，导致文件和屏幕中的结果不一致，银
  行工作 人员就不知道以哪个为准了

4.解决不可重复读问题

• 将全局的隔离级别进行提升为： repeatable read

1. 恢复数据

UPDATE account SET money = 1000

2. 打开A 窗口, 设置隔离级别为：repeatable read

-- 查看事务隔离级别
select @@tx_isolation;
-- 设置事务隔离级别为 repeatable read
set global transaction isolation level repeatable read;

3. 重新开启 A,B 窗口 选择数据库 ,同时开启事务

4. B 窗口事务 先进行第一次查询

select * from account;

5. A 窗口更新数据, 然后提交事务

-- 修改数据
update account set money = money + 500 where name = 'tom';
-- 提交事务
commit;

6. B 窗口 再次查询

select * from account;

• 同一个事务中为了保证多次查询数据一致，必须使用 repeatable read 隔离级别

5.幻读演示

幻读: select 某记录是否存在，不存在，准备插入此记录，但执行 insert 时发现此记录已存在，无法插入，此时就发生了幻读。

1. 打开 A B 窗口, 选择数据库 开启事务

2. A 窗口 先执行一次查询操作

-- 假设要再添加一条id为3的 数据,在添加之前先判断是否存在
select * from account where id = 3;

3. B 窗口 插入一条数据 提交事务

INSERT INTO account VALUES(3,'lucy',1000);
commit;

4. A 窗口执行 插入操作, 发现报错. 出现幻读

   见鬼了，我刚才读到的结果应该可以支持我这样操作才对啊，为什么现在不可以

6 解决幻读问题

• 将事务隔离级别设置到最高 SERIALIZABLE ，以挡住幻读的发生

如果一个事务，使用了SERIALIZABLE——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，数据库不会使用这种隔离级别

1. 恢复数据

DELETE FROM account WHERE id = 3;

2. 打开A 窗口 将数据隔离级别提升到最高

set global transaction isolation level SERIALIZABLE;

3. 打开 A B 窗口, 选择数据库 开启事务

4. A 窗口 先执行一次查询操作

SELECT * FROM account WHERE id = 3;

5. B 窗口插入一条数据

INSERT INTO account VALUES(3,'lucy',1000);

6. A 窗口执行 插入操作, 提交事务 数据插入成功.

INSERT INTO account VALUES(3,'lucy',1000);
commit;

7. B 窗口在 A窗口提交事务之后, 再执行,但是主键冲突出现错误

• 总结:
  serializable 串行化可以彻底解决幻读,但是 事务只能排队执行,严重影响效率,数据库不会使用这种隔离级别

完结撒花

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