MySQL----事物与存储引擎

一、事务介绍

1.1 MySQL 事务的概念

事务是一种机制、一个操作序列，包含了一组数据库操作命令（增删改），并且把所有的命令作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这一组数据库命令要么都执行，要么都不执行。

事务是一个不可分割的工作逻辑单元，在数据库系统上执行并发操作时，事务是最小的控制单元。事务是通过事务的整体性以保证数据的一致性。事务能够提高在向表中更新和插入信息期间的可靠性。

事务适用于多用户同时操作的数据库系统的场景，如银行、保险公司及证券交易系统等等。

总的来说所谓事务，它是一个操作序列，这些操作（增删改）要么都执行，要么都不执行，它是一个不可分割的工作单位。

1.2 事务的ACID特点

ACID，是指在可靠数据库管理系统（DBMS）中，事务(transaction)应该具有的四个特性：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）。这是可靠数据库所应具备的几个特性。

原子性

指事务是一个不可再分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。

事务是一个完整的操作，事务的各元素是不可分的。事务中的所有元素必须作为一个整体提交或回滚。如果事务中的任何元素失败，则整个事务将失败。

一致性

指在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性约束没有被破坏。

当事务完成时，数据必须处于一致状态。在事务开始前，数据库中存储的数据处于一致状态。在正在进行的事务中，数据可能处于不一致的状态。当事务成功完成时，数据必须再次回到已知的一致状态。

隔离性

指在并发环境中，当不同的事务同时操纵相同的数据时，每个事务都有各自的完整数据空间。

对数据进行修改的所有并发事务是彼此隔离的，表明事务必须是独立的，它不应以任何方式依赖于或影响其他事务。修改数据的事务可在另一个使用相同数据的事务开始之前访问这些数据，或者在另一个使用相同数据的事务结束之后访问这些数据。

也就说并发访问数据库时，一个用户的事务不被其他事务所干扰，各并发事务之间数据库是独立的。

持久性

在事务完成以后，该事务所对数据库所作的更改便持久的保存在数据库之中，并不会被回滚。

指不管系统是否发生故障，事务处理的结果都是永久的。一旦事务被提交，事务的效果会被永久地保留在数据库中。

1.3 事务之间的相互影响

在多个事务并发操作同意给表数据时，不同的隔离级别可能会出现的一致性问题：

• 脏读：一个事务读取了另一个事务未提交的数据，而这个数据是有可能回滚的。
• 不可重复读：一个事务内两个相同的查询却返回了不同数据。这是由于查询时系统中其他事务修改的提交而引起的。
• 幻读：在一个事务里的两次查询会看到数据不一致的情况（可能是发现之前没有的数据），这种情况可能因为两次查询过程中间有其它事务插入了新的数据并己提交。
• 丢失更新：一个事务修改数据并提交可能会覆盖另一个事务修改和提交的数据。

隔离级别

级别	含义	脏读取	不可重复读	幻像读
未提交读：Read Uncommitted （RU）	允许脏读，即允许一个事务可以看到其他事务未提交的修改。	允许	允许	允许
提交读：Read Committed（RC）	允许一个事务只能看到其他事务已经提交的修改，未提交的修改是不可见的。	不允许	允许	允许
重读读取：Repeatable Read（RR）	mysql默认的隔离级别，确保如果在一个事务中执行两次相同的SELECT语句，都能得到相同的结果，不管其他事务是否提交这些修改	不允许	不允许	对 InnoDB 不允许，对有条件的允许
串行读：Serializable	完全串行化的读，将一个事务与其他事务完全地隔凶。每次读都需要获得表级共享锁，读写相互都会阻案。会降低数据库的效率。	不允许	不允许	不允许

1.4 设置隔离级别

事务隔离级别的作用范围分为两种：
● 全局级：对所有的会话有效
● 会话级：只对当前的会话有效

查询全局事务隔离级别：
show global variables like ‘%isolation%’;
SELECT @@global.tx_isolation;

查询会话事务隔离级别：
show session variables like ‘%isolation%’;
SELECT @@session.tx_isolation;
SELECT @@tx_isolation;

设置全局事务隔离级别：
set global transaction isolation level read committed;
set @@global.tx_isolation=‘read-committed’; #重启服务后失效

设置会话事务隔离级别：
set session transaction isolation level repeatable read;
set @@session.tx_isolation=‘repeatable-read’;

1.5事务控制语句

BEGIN 或 START TRANSACTION：显式地开启一个事务。
COMMIT 或 COMMIT WORK：提交事务，并使已对数据库进行的所有修改变为永久性的。
ROLLBACK 或 ROLLBACK WORK：回滚会结束用户的事务，并撤销正在进行的所有未提交的修改。
SAVEPOINT S1：使用 SAVEPOINT 允许在事务中创建一个回滚点，一个事务中可以有多个 SAVEPOINT；“S1”代表回滚点名称。
ROLLBACK TO [SAVEPOINT] S1：把事务回滚到标记点。

实例：
1、测试提交事务

2、测试回滚事务

3、测试多点回滚

1.6使用 set 设置控制事务

SET AUTOCOMMIT=0;						#禁止自动提交
SET AUTOCOMMIT=1;						#开启自动提交，Mysql默认为1
SHOW VARIABLES LIKE 'AUTOCOMMIT';		#查看Mysql中的AUTOCOMMIT值

如果没有开启自动提交，当前会话连接的mysql的所有操作都会当成一个事务直到你输入rollback|commit;当前事务才算结束。当前事务结束前新的mysql连接时无法读取到任何当前会话的操作结果。
如果开起了自动提交，mysql会把每个sql语句当成一个事务，然后自动的commit。
当然无论开启与否，begin; commit|rollback; 都是独立的事务。

use kgc;
select * from account;
SET AUTOCOMMIT=0;
update account set money= money + 100 where name='B';
select * from account;
quit

mysql -u root -p
use kgc;
select * from account;						

二、存储引擎介绍

MyISAM 表支持 3 种不同的存储格式：
（1）静态(固定长度)表
静态表是默认的存储格式。静态表中的字段都是非可变字段，这样每个记录都是固定长度的，这种存储方式的优点是存储非常迅速，容易缓存，出现故障容易恢复；缺点是占用的空间通常比动态表多。

（2）动态表
动态表包含可变字段，记录不是固定长度的，这样存储的优点是占用空间较少，但是频繁的更新、删除记录会产生碎片，需要定期执行 OPTIMIZE TABLE 语句或 myisamchk -r 命令来改善性能，并且出现故障的时候恢复相对比较困难。

（3）压缩表
压缩表由 myisamchk 工具创建，占据非常小的空间，因为每条记录都是被单独压缩的，所以只有非常小的访问开支。

常用存储引擎：InnoDB、MyISAM
MyISAM：不支持事务和外键约束，占用资源较小，访问速度快，表级锁定，支持全文索引，适用于不需要事务处理，单独写入或查询的应用场景。
InnoDB：支持事务处理、外键约束，缓存能力较好，支持行级锁定，读写并发能力较好，5.5版本后支持全文索引，适用于一致性要求高、数据更新频繁的应用场景。

2.1查看系统支持的存储引擎

show engines;

#查看表使用的存储引擎
方法一：
show table status from 库名 where name=‘表名’\G

方法二：
use 库名;
show create table 表名;

2.2 修改存储引擎

1．通过 alter table 修改
use 库名;
alter table 表名 engine=MyISAM;

2．通过修改 /etc/my.cnf 配置文件，指定默认存储引擎并重启服务
vim /etc/my.cnf
…
[mysqld]
…
default-storage-engine=INNODB

systemctl restart mysql.service
注意：此方法只对修改了配置文件并重启mysql服务后新创建的表有效，已经存在的表不会有变更。

3．通过 create table 创建表时指定存储引擎
use 库名;
create table 表名(字段1 数据类型,…) engine=MyISAM;

2.3InnoDB行锁与索引的关系

InnoDB行锁是通过给索引项加锁来实现的，如果没有索引，InnoDB将通过隐藏的聚簇索引来对记录加锁。

1）
delete from t1 where id=1;
如果id字段是主键，innodb对于主键使用了聚簇索引，会直接锁住整行记录。

2）
delete from t1 where name=‘aaa’;
如果name字段是普通索引，会先锁住索引的两行，接着会锁住相应主键对应的记录。

3）
delete from t1 where age=23;
如果age字段没有索引，会使用全表扫描过滤，这时表上的各个记录都将加上锁。

//死锁
死锁一般是事务相互等待对方资源，最后形成环路造成的。

实例：

打开两个虚拟机

虚拟机一：

虚拟机二：

for update 可以为数据库中的行上一个排它锁。当一个事务的操作未完成时候，其他事务可以读取但是不能写入或更新。
#共享锁：又叫做读锁，当用户要进行数据的读取时，对数据加上共享锁，共享锁可以同时加上多个。
#排他锁：又叫做写锁，当用户要进行数据的写入时，对数据加上排他锁，排他锁只可以加一个，它和其它的排他锁,共享锁都相斥。

//如何尽可能避免死锁？
1）使用更合理的业务逻辑，以固定的顺序访问表和行。
2）大事务拆小。大事务更倾向于死锁，如果业务允许，将大事务拆小。
3）在同一个事务中，尽可能做到一次锁定所需要的所有资源，减少死锁概率。
4）降低隔离级别。如果业务允许，将隔离级别调低也是较好的选择，比如将隔离级别从RR调整为RC，可以避免掉很多因为gap锁造成的死锁。
5）为表添加合理的索引。如果不使用索引将会为表的每一行记录添加上锁，死锁的概率大大增大。