MySQL-数据库事务详解

目录

一、事务的ACID特性

二、事务的状态

三、使用事务

3.1、事务完成的过程

3.2、显示事务

3.3、隐式事务

3.4、事务隔离级别

3.4.1、事务问题

3.4.2 SQL的隔离级别

四、事务日志

4.1、redo 日志

4.2、undo日志

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一、事务的ACID特性

• 原子性：事务是一个不可分割的工作单位，要么全部提交，要么全部失败回滚；基础。
• 一致性：数据从一个合法性变化成另一个合法性，这种状态是指语义上的，跟业务要求有关，需要满足约束，例如转账时超出总额；手段。
• 隔离性：一个事务执行时不能被其他事务干扰，使用的数据对于其他并发的事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰；约束条件。
• 持久性：一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变是永久的，接下来的数据操作和故障不应该对其有任何影响。目的。

二、事务的状态

• 活动的：事务对应的数据库操作正在执行过程中时；
• 部分提交的：事务中的最后一个操作执行完成，但由于操作是在内存中执行的，所造成的影响并没有刷新到磁盘时，此时的状态为部分提交状态；
• 失败的：事务处于活动的或者部分提交的状态时，可能遇到某些错误无法继续执行，此时为失败的状态；
• 中止的：事务执行了一部分而变为失败的状态，那么就需要把已经修改的事务中的操作还原到事务执行前的状态。回滚完成时的状态；
• 提交的：部分提交的数据修改持久化到磁盘上。

三、使用事务

3.1、事务完成的过程

步骤一：开启事务

步骤二：一系列的DML操作

步骤三：事务结束的状态：提交的状态(COMMIT）、中止的状态(ROLLBACK)

3.2、显示事务

步骤一：开启 使用关键字：start transaction 或 begin

start transation 后面可以跟：read only / read write (默认) / with consistent snapshot（启动一致性读）

步骤二：保存点

3.3、隐式事务

autocommit:是否自动提交

3.4、事务隔离级别

多个请求分布在不同事务中，可能同时请求更改一条数据，这时需要一种机制权衡并发性和隔离性。

3.4.1、事务问题

• 脏写：一个事务A修改B未提交事务，此时B回滚，A修改的数据是无效的；

• 脏读：事务A读到了B未提交的事务，之后B回滚，A读取的内容是临时且无效的；

• 不可重复读：事务A读取一个字段，事务B更新一个字段，之后A再读同一个字段，值不同；

• 幻读：事务A从表中读取一个字段，事务B插入一些行，A再读同一个表就会多出几行；

3.4.2 SQL的隔离级别

mysql默认是可重复度隔离级别。

# 查看隔离级别
show variables like 'tx_isolation';
show variables like 'transaction_isolation';

# 设置隔离级别
set [global|session] transaction isolation level 隔离级别; 
set [global|session] transaction_isolation ='隔离级别' # 中划线链接

四、事务日志

实现事务特性的机制。

• 事务的隔离都是由锁机制实现的；
• 事务的原子性、一致性、持久性是由事务的redo日志和undo日志来保证；
• redo log：重做日志，提供再写入操作，恢复提交事务修改的页操作，用来保证事务的持久性；物理级别上的修改。
• undo log: 回滚日志，回滚行记录到某个特定版本，用来保证事务的原子性、一致性。逻辑上的修改。

4.1、redo 日志

好处：

• redo日志降低了刷盘频率；
• redo日志占用的空间非常小；

存储表空间id、页面、偏移量以及需要更新的值，所需的存储空间是很小的，刷盘快。

特点:

• redo 日志是顺序写入磁盘的；
• 事务执行过程中，redo log 不断记录；

redo 的组成：

• 重做日志的缓冲，保存在内存中，是易失的；

刷盘并不是真正刷入到磁盘，而是到文件系统缓冲中，再到磁盘中

4.2、undo日志

redo log是事务持久性的保证，undo log是日志原子性的保证，事务更新数据的前置操作其实是要先写入一个undo log。

• 插入数据需要记录主键，回滚的时候根据主键对应的值进行删除；
• 删除记录需要记录内容，回滚时再把由这些内容组成的记录插入到表中；
• 修改记录需要把这条记录的旧值记录下来，回滚时再把这条记录更新为旧值就好了，对于每个update操作，Innodb存储引擎会执行一个相反的update，将修改前的行放回去；
• undo日志的操作也会记录到redo 日志中，需要持久性的保护。
• 作用：回滚数据；多版本并发控制