【MySQL】-事务以及隔离性问题

作者：学Java的冬瓜
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专栏：【MySQL】
分享：落霞与孤鹜齐飞，秋水共长天一色。——《滕王阁序》
主要内容：事务的概念，代码使用，事务的四大性质、隔离程度带来的问题，脏读、不可重复读、幻读，以及解决这些问题。

一、事务

1、什么是事务？

概念：

事务：指的是逻辑上的一组操作，组成这组操作的各个单元，要么全部成功，要么全部失败。

2、事务的使用

begin/start transaction  -- 开启事务

执行多个SQL语句

commit;   --提交  
--(开启事务后，中间的这些SQL不会立即执行，而是先等着，
--等commit后再全部执行，保证了事务的原子性)

rollback  -- 回滚

二、事务的性质（ACDI）

1、原子性(Atomic)

原子性：把各个单元组成逻辑上的操作，这组操作要么全部成功，要么全部失败。这个组合成一个整体的过程就叫做原子性。
因为原子代表不可切分的最小单位，所以原子性代表事务不能分开，事务是一个整体。

2、一致性(Consist)

一致性：事务执行前后，数据都是合法状态。比如转账，转出账号减1000，转入账号就得加1000，保持一致。一致性依赖原子性实现。

3、持久性(Durable)

持久性：事务会把执行的过程先记录到硬盘上，再执行要进行的操作。
若发生断电等不可控情况，这些数据不会丢失，等下次设备正常时，mysql感知到上次执行到的中间状态，然后根据之前记录的过程进行回滚。

4、隔离性(Isolated)-重点难点

隔离性：一个数据库服务器，同时执行多个线程的时候，事务之间的"相互影响程度"。

三、隔离性的深度剖析

1、隔离与并发的关系

• 要理解的一个重点：隔离程度越高，意味着事务之间并发程度越低，执行效率越慢，但是数据的准确性越高。 相反地，隔离程度越低，事务之间并发程度越高，执行效率越高，但是数据的准确性越低。
• 因此，要选择效率还是准确性，要看具体的业务。比如CSDN点赞功能，不需要赞数特别精确，而要做到块，所以可以选择隔离程度低，从而使并发程度高，提高效率；而对于银行业务需要准确性，所以要做到隔离程度高，从而使数据的准确性高。

2、隔离级别

@ (Read uncommitted)=》脏读

例子：

场景一：
当物理老师周老师在备课的时侯(事务1)，他的学生小明凑过来看老师写了什么(事务2)，小明看到周老师老师给了一道关于天体运动的物理题，小明就离开了，然后回家自学天体运动的题。然而在小明走后周老师改变了主意，把天体运动问题，改成了一道动能定理的题。

分析：

• 脏读是指事务1在写数据的同时，事务2在读数据，也就是说写的数据还没提交，但是事务2读取到了，就叫做脏读。
• 在场景一中，周老师备课还没完成(相当于提交数据)，小明就在一边看到了数据，造成最终小明看到的和课堂上讲的内容不一样。所以造成了脏读。也就是说，写的同时读，并且数据还没提交，可能会造成脏读问题。
• 用read uncommitted 作为隔离条件，会出现脏读问题
• 解决脏读问题的方法，就是在周老师备课的时候，小明不能看，把办公室锁上(手动狗头)，也就是周老师完全备课完，小明才能翻看备课本，就是给写"加锁"。即写数据的事务1要把数据提交过后，事务2才能读取数据，就用到更深一层隔离read committed(提交后读)。

@ (Read committed)=》不可重复读

例子：

场景二：
Java老师李老师发现自己提交到git的代码有部分错误，所以李老师就在这时修改了代码并重新提交到git， 与此同时，小明正在看老师的代码，然而小明看到一半代码后，代码就改变了，小明陷入了沉思…

分析：

• 不可重复读，是事务1在读数据的时候，事务2在修改事务1正在读的数据，事务2提交修改后，事务1看到的数据内容就变了。
• 在场景二中，小明、在读git代码的同时，李老师把代码修改了，造成小明读代码读到一半，代码就改变了。就是说读的同时写，然后写提交数据后，读发生了改变，就是不可重复读问题。
• 以read committed作为隔离等级，会出现不可重复读问题。
• 解决不可重复读的办法，就是小明在读代码时，李老师不能改代码，就可以避免不可重复读的问题，也就是给读加"加锁"。即事务1在读取数据时，事务2不能修改数据，用到的更深一层隔离是Repeatable read(可重复读)。

@ (Repeatable read)=》幻读

分析：

• 幻读，就是事务1在读文件1的同时，因为用来Repeatable read，事务2不能修改文件1，但事务二可以对其它文件操作，比如加个文件2，这就是幻读。
• 在场景二中，用了Repeatable read给读"加锁"后，Java老师李老师不能再修改(操作)小明正在读的文件了，但是李老师还可以操作其它文件，比如添加其他文件，这样小明在读当前Java文件时，会看到多出来一个文件。所以就出现了幻读问题。
• 解决幻读问题方法，除了给当前文件的读和写"加锁"，同时文件列表也"加锁"。就可以解决幻读问题了。这就用到了更深一层隔离，Serializable（串行化）

@ (Serializable)

• 进一步解决了幻读问题，但是彻底放弃并发

3、 隔离级别总结

• Read uncommitted，隔离级别最低，会发生脏读、不可重复读、幻读问题。数据准确性低；但是并发程度高，执行效率快
• Read committed，对写"加锁"。隔离级别提高，解决了脏读问题，会发生不可重复读、幻读问题。数据准确性比第一个高，但整体来说准确性还是较低；并发程度比第一个低，效率减慢。
• Repeatable read，对读和写"加锁"。隔离级别进一步提高，解决了脏读，不可重复读问题，会发生幻读问题。准确性较高；并发程度比第二个低，效率进一步减慢。
• Serializable，对读和写"加锁"，包括列表所有文件按。隔离级别最高，解决了脏读、不可重复读、幻读问题。彻底舍弃并发，效率最低。
• 在MySQL中，Repeatable read 为默认隔离级别(可修改)，也就是解决了脏读、不可重复读，不管幻读问题。