Mysql事务与存储引擎

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提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、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，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。

●事务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（Transaction）是指一组数据库操作，被认为是一个不可分割的业务逻辑单元。事务包含了一系列的数据库操作，这些操作要么全部成功提交（被视为一个原子操作），要么全部失败回滚，以保证数据库的一致性和完整性。

二、事务的特点ACID

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。

1.原子性

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。

案例:
A给B转帐100元钱的时候只执行了扣款语句，就提交了，此时如果突然断电，A账号已经发生了扣款，B账号却没收到加款，在生活中就会引起纠纷。这种情况就需要事务的原子性来保证事务要么都执行，要么就都不执行。

2.一致性

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。

案例:
对银行转帐事务，不管事务成功还是失败，应该保证事务结束后表中A和B的存款总额跟事务执行前一致。

3.隔离性

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。

当多个客户端并发地访问同一个表时，可能出现下面的一致性问题
事务之间的相互影响分为几种，分别为：

(1)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。

(2)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。

(3)幻读: 一个事务对一个表中的数据进行了修改，这种修改涉及到表中的全部数据行。同时，另一个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入一行新数据。那么，操作前一个事务的用户会发现表中还有没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样。

(4)丢失更新: 两个事务同时读取同一条记录，A先修改记录，B也修改记录(B不知道A修改过)，B提交数据后B的修改结果覆盖了A的修改结果。

4.持久性

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。

总结:在事务管理中，原子性是基础，隔离性是手段，一致性是目的，持久性是结果。

三、Mysql事务隔离级别

MySQL事务支持如下四种隔离，用以控制事务所做的修改，并将修改通告至其它并发的事务:

(1)未提交读(Read Uncommitted):
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。

(2)提交读(Read Committed):
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。

(3)可重复读(Repeated Read): ---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。

(4)串行读(Serializable): ---相当于锁表
完全串行化的读，将一个事务与其他事务完全地隔离。每次读都需要获得表级共享锁，读写相互都会阻塞。

mysql默认的事务处理级别是 repeatable read，而Oracle和SQL Server是read committed 。

1.查询全局事务级别隔离

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

1、查询全局事务隔离级别:

show global variables like '%isolation%';
SELECT @@global.tx_isolation;

2、查询会话事务隔离级别

show session variables like '%isolation%';
SELECT @@session.tx_isolation; 
SELECT @@tx_isolation;

3、 设置全局事务隔离级别

set global transaction isolation level read committed;

4.设置会话事务隔离级别

set session transaction isolation level read committed;

四、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。

案例

create database school;
use school;
create table info(  
id int(10) primary key not null,  
name varchar(40),  
money double  
);
 
insert into class values(1,'A',1000);  
insert into class values(2,'B',1000); 
select * from class;

1.测试提交事务

begin;
update info set money= money - 100 where name='A';
select * from info;

commit;
quit

mysql -u root -p
use SCHOOL;
select * from info;

2.测试回滚事务

begin;
update info set money= money + 100 where name='A';
select * from info;

rollback;
quit
mysql -u root -p
use SCHOOL;
select * from info;

3.测试多点回滚

begin;
update info set money= money + 100 where name='A';
select * from info;
SAVEPOINT S1;
update info set money= money + 100 where name='B';
select * from info;
SAVEPOINT S2;
insert into info values(3,'C',1000);

select * from info;
ROLLBACK TO S1;
select * from info;

4、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 SCHOOL;
select * from info;
SET AUTOCOMMIT=0;
SHOW VARIABLES LIKE 'AUTOCOMMIT';
update info set money= money + 100 where name='B';
select * from info;
quit

mysql -u root -p
use SCHOOL;
select * from info;

四、MySQL 存储引擎

存储引擎概念介绍： mysql中的数据用各种不同的技术存储文件，每一种技术都使用不同的存储机制、索引机制、锁定水平并最终提供不同的功能和能力，这些不同的技术以及配置的功能在mysql中称为存储引擎。

MyISAM的特点

MyISAM不支持事务，也不支持外键约束，只支持全文索引，数据文件和索引文件是分开保存的

访问速度快，对事务完整性没有要求
MyISAM 适合查询、插入为主的应用场景

MyISAM在磁盘上存储成三个文件，文件名和表名都相同，但是扩展名分别为：
.frm 文件存储表结构的定义
数据文件的扩展名为 .MYD (MYData)
索引文件的扩展名是 .MYI (MYIndex)

表级锁定形式，数据在更新时锁定整个表
数据库在读写过程中相互阻塞: ————》串行操作，按照顺序操作，每次在读或写的时候会把全表锁起来
会在数据写入的过程阻塞用户数据的读取
也会在数据读取的过程中阻塞用户的数据写入
特性：数据单独写入或读取，速度过程较快且占用资源相对少

MyIsam 是表级锁定，读或写无法同时进行
好处是：分开执行时，速度快、资源占用相对较少（相对）

4.1 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。
固定长度10
存储非常迅速，容器缓存，故障之后容易恢复
id（5）  char(10)
000000001

（2）动态表
动态表包含可变字段（varchar），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。

4.2 MyISAM适用的生产场景

公司业务不需要事务的支持 
单方面读取或写入数据比较多的业务
MyISAM存储引擎数据读写都比较频繁场景不适合
使用读写并发访问相对较低的业务
数据修改相对较少的业务
对数据业务一致性要求不是非常高的业务
服务器硬件资源相对比较差

MyIsam：适合于单方向的任务场景、同时并发量不高、对于事务要求不高的场景

4.3InnoDB行锁与索引的关系

4.4InnoDB特点

支持事务，支持4个事务隔离级别（数据不一致问题）⭐⭐
MySQL从5.5.5版本开始，默认的存储引擎为 InnoDB
5.5 之前是myisam （isam） 默认

读写阻塞与事务隔离级别相关
能非常高效的缓存索引和数据
表与主键以簇的方式存储
支持分区、表空间，类似oracle数据库（5.5 ——》5.6 和5.7 第三代数据库8.0后版本）
支持外键约束，5.5前不支持全文索引，5.5后支持全文索引

对硬件资源要求还是比较高的场合
行级锁定，但是全表扫描仍然会是表级锁定（select ），如
update table set a=1 where user like ‘%lic%’;

innoDB和MyISAM的区别

- InnoDB支持事物，而MylSAM不支持事物。
- lnnoDB支持行级锁，而MylSAM支持表级锁.
- InnoDB支持MVCC,而MlSAM不支持。
- lnnoDB支持外键。而MyISAM不支持。
- lnnoDB全文索引，而MylSAM支持。

InnoDB支持事务，MyISAM不支持。对于InnoDB每一条SQL语言都默认封装成事务，自动提交，这样会影响速度，所以最好把多条SQL语言放在begin和commit之间，组成一个事务；
InnoDB支持外键，而MyISAM不支持。
InnoDB是聚集索引，使用B+Tree作为索引结构，数据文件是和（主键）索引绑在一起的（表数据文件本身就是按B+Tree组织的一个索引结构），必须要有主键，通过主键索引效率很高。MyISAM是非聚集索引，也是使用B+Tree作为索引结构，索引和数据文件是分离的，索引保存的是数据文件的指针。主键索引和辅助索引是独立的。
InnoDB不保存表的具体行数，执行select count(*) from table时需要全表扫描。而MyISAM用一个变量保存了整个表的行数，执行上述语句时只需要读出该变量即可，速度很快。
Innodb不支持全文索引，而MyISAM支持全文索引，查询效率上MyISAM要高；5.7以后的InnoDB支持全文索引了。
InnoDB支持表、行级锁(默认)，而MyISAM支持表级锁。
InnoDB表必须有主键（用户没有指定的话会自己找或生产一个主键），而Myisam可以没有。
Innodb存储文件有frm、ibd，而Myisam是frm、MYD、MYI。
Innodb：frm是表定义文件，ibd是数据文件。

Myisam：frm是表定义文件，myd是数据文件，myi是索引文件。

4.5.查看系统支持的存储引擎

show engines;

4.6查看表使用的存储引擎

方法一：

show table status from 库名 where name='表名'\G；

例：show table status from SCHOOL where name='info'\G;

方法二：

use 库名;
show create table 表名;

例：use SCHOOL;
show create table info;

4.7修改存储引擎

方法一：通过 alter table 修改

use 库名;
alter table 表名 engine=MyISAM;

例：use SCHOOL;
alter table info engine=myisam;
show create table info;

方法二：通过修改 /etc/my.cnf 配置文件，指定默认存储引擎并重启服务

quit
vim /etc/my.cnf
[mysqld]
default-storage-engine=INNODB


systemctl restart mysqld.service
修改完记得重启mysql服务
#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。

方法三：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;

例：mysql -u root -p
use SCHOOL;
create table hellolic (name varchar(10),age char(4)) engine=myisam;

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总结

1.在事务管理中，原子性是基础，隔离性是手段，一致性是目的，持久性是结果

2.begin; commit|rollback; 都是独立的事务

3.myisam和innodb引擎的特点及区别

4.数据表引擎的修改及查看方式