MySQL【01】事务的隔离级别、脏读、不可重复读和幻读

1、事务

事务，表示一组对数据库的操作，要么全部成功，要么全部失败。在MySQL中，事务支持是在引擎层实现的。经典问题，转账问题。InnoDB支持事务，MyISAM不支持事务。

2、事务控制语句

-- 0. 开启事务
START TRANSACTION;
-- 发现执行没有问题，提交事务
COMMIT;
-- 发现出问题了，回滚事务
ROLLBACK;

3、提交方式

• 自动提交
  MySQL就是默认自动提交的， 一条DML(增删改)语句会自动提交一次事务。
• 手动提交：
  Oracle 数据库默认手动提交事务;
  需要先开启事务START TRANSACTION，再提交COMMIT。
• 修改事务的默认提交方式：
  查看事务的默认提交方式：SELECT @@autocommit;-- 1 代表自动提交 ; 0 代表手动提交
  修改默认提交方式：set @@autocommit = 0;

4、事务的四大特征【ACID】

1. Atomicity原子性：一个事务是不可分割的最小操作单位，要么同时成功，要么同时失败。
2. Consistency一致性：数据库总是从一致性的一个状态转移到另一个一致性的状态。
   事务操作前后，数据总量不变，数据库的完整性没有被破坏。
3. Isolation 隔离性：通常，一个事务所做的修改在最终提交之前，对其他的事务是不可见的。
4. Durability持久性：当事务提交或回滚后，数据库会持久化的保存数据。

5、事务的隔离级别

• 概念：多个事务之间隔离的，相互独立的。但是如果多个事务操作同一批数据，则会引发一些问题，设置不同的隔离级别就可以解决这些问题。

4.1、存在问题：

1. 脏读 dirty read：一个事务，读取到另一个事务中没有提交的数据
2. 不可重复读 non-repeatable read：一个事务内，多次读取到的数据不一致
3. 幻读 phantom read ： 幻读指的是一个事务在前后两次查询同一个范围的时候，后一次查询看到了前一次查询没有看到的行。

4.2、隔离级别：

• 注意：隔离级别从小到大安全性越来越高，但是效率越来越低

• 查询数据库隔离级别：select @@tx_isolation;

• 数据库设置隔离级别： set global transaction isolation level 级别字符串;

1. read uncommitted：读未提交
   一个事务还没提交时，它做的变更就能被别的事务看到。
   产生的问题：脏读、不可重复读、幻读
2. read committed：读提交 （Oracle）
   一个事务提交之后，它做的变更才会被其他事务看到。
   产生的问题：不可重复读、幻读
3. repeatable read：可重复读 （MySQL默认）
   一个事务执行过程中看到的数据，总是跟这个事务在启动时看到的数据是一致的。当然在可重复读隔离级别下，未提交变更对其他事务也是不可见的。
   产生的问题：幻读
4. serializable：串行化
   顾名思义是对于同一行记录，“写”会加“写锁”，“读”会加“读锁”。当出现读写锁冲突的时候，后访问的事务必须等前一个事务执行完成，才能继续执行。
   可以解决所有的问题

6、问题演示：

准备一个account表包含字段id、name、balabce

6.1、脏读

事务A读取到了事务B已经修改但是尚未提交的数据，这样不符合一致性。
首先设置隔离级别为 READ UNCOMMITTED： SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;

顺序	事务 A命令	balance值	事务 B命令	balance值
1	BEGIN;		BEGIN;
2	SELECT balance FROM account WHERE id = 1;	10
3			UPDATE account SET balance = 0 WHERE id = 1;
4			SELECT balance FROM account WHERE id = 1;	0
5	SELECT balance FROM account WHERE id = 1;	0
8	COMMIT;		COMMIT;

6.2、 不可重复读

事务A读取到事务B中已经提交的数据，不符合隔离性
首先设置隔离级别为 READ COMMITTED：SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
注意5、6、7步可以发现在事务B还没有提交的时候，事务 A读到的值没有变化，所以隔离级别READ COMMITTED解决了脏读的问题。但是事务B提交之后，事务 A读取到的值是事务B更新的值，产生了不可重复读问题。

顺序	事务 A命令	balance值	事务 B命令	balance值
1	BEGIN;		BEGIN;
2	SELECT balance FROM account WHERE id = 1;	10
3			UPDATE account SET balance = 0 WHERE id = 1;
4			SELECT balance FROM account WHERE id = 1;	0
5	SELECT balance FROM account WHERE id = 1;	10
6			COMMIT;
7	SELECT balance FROM account WHERE id = 1;	0
8	COMMIT;

6.3、 repeatable read 隔离级别解决了脏读、 不可重复读

首先设置隔离级别为 repeatable read：SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL repeatable read;

顺序	事务 A命令	balance值	事务 B命令	balance值
1	BEGIN;		BEGIN;
2	SELECT balance FROM account WHERE id = 1;	10
3			UPDATE account SET balance = 0 WHERE id = 1;
4			SELECT balance FROM account WHERE id = 1;	0
5	SELECT balance FROM account WHERE id = 1;	10
6			COMMIT;
7	SELECT balance FROM account WHERE id = 1;	10
8	COMMIT;

6.4、 repeatable read 隔离级别的幻读问题，间隙锁，MVCC

在repeatable read 隔离级别下
普通的查询语句是一致性读，会根据readview和事务id追溯 版本链
带lock in share mode的查询语句，是当前读，直接读取最新值
对于普通的查询语句，因为在RR隔离级别下，由于MVCC机制，只生成一次readview，不管别的会话是否插入新的数据，普通的查询语句都是看不到的；
对于上锁的查询语句，因为在RR隔离级别下，由于间隙锁的存在，所以查询上锁的行之间的间隙是被锁住的，不允许其他会话 往这个间隙中插入一个记录，如果插入会直接阻塞。