本文介绍: 数据库事务数据库管理系统(DBMS)中的一个关键概念,它涉及到一系列数据库操作,这些操作要么全部执行成功,要么全部不执行,以保持数据库一致性事务是确保数据数据完整性和可靠性的基础。

数据事务概述

数据事务数据管理系统(DBMS)中的一个关键概念,它涉及到一系列数据操作,这些操作要么全部执行成功,要么全部不执行,以保持数据库的一致性事务是确保数据库数据完整性和可靠性的基础。

事务如何实现

事务就是一组逻辑操作集合实现事务就是要保证可靠性和并发隔离,或者说,能够满足ACID特性的机制。而这些主要是靠日志恢复并发控制实现的。

事务的ACID特性

事务的状态

  1. 活动(Active): 事务进入活动状态表示它已经开始,但尚未完成。这是事务的起始状态
  2. 部分提交(Partially Committed): 事务执行了所有的SQL语句,但尚未提交。在这个状态下,事务对数据库所做的修改已被写入事务日志,但尚未应用到数据库中。
  3. 提交(Committed): 事务已经成功完成并已提交。在这个状态下,事务对数据库所做的修改已经永久保存在数据库中,成为数据库的一部分。
  4. 失败(Failed): 事务执行过程中发生了一个错误,导致事务无法继续执行。在这个状态下,通常会选择回滚事务,将数据库恢复到事务开始前的状态。
  5. 中止(Aborted): 事务被中止,可能是由于发生错误导致的回滚,也可能是由于应用程序显式地中止了事务。
  6. 挂起(Suspended): 事务处于一个暂时的挂起状态,等待某些条件满足后再继续执行。这通常与事务隔离级别相关,例如,在并发控制中等待其他事务释放锁。

这些状态反映了事务在其生命周期内可能经历的不同阶段。MySQL通过事务日志(transaction log)和锁来跟踪管理事务的状态,以确保事务的ACID属性得到维护。了解事务的不同状态是非常重要的,以便处理错误调优性能或者确保数据一致性时能够采取适当的操作

事务的使用

事务的完成过程

使用事务有两种方式,分别为 显式事务 和 隐式事务 。

显式事务(Explicit Transaction):

隐式事务(Implicit Transaction):

显式事务

1.开启事务

使用START TRANSACTION 或者 BEGIN 开启一个事务。

START TRANSACTION;
BEGIN;

START TRANSACTION 语句相较于 BEGIN 特别之处在于,后边能跟随几个 修饰符

  • READ ONLY标识当前事务是一个 只读事务 ,也就是属于该事务的数据库操作只能读取数据,而不 能修改数据。

  • READ WRITE :标识当前事务是一个 读写事务 ,也就是属于该事务的数据库操作既可以读取数据, 也可以修改数据。

  • WITH CONSISTENT SNAPSHOT 启动一致性读。

2.一系列事务中的操作

主要是DML(增删改查),不含DDL。

3.提交事务或者中止事务

# 提交事务。当提交事务后,对数据库的修改是永久性的。
COMMIT;
# 回滚事务。即撤销正在进行的所有没有提交的修改 
ROLLBACK;
# 将事务回滚到某个保存点。
ROLLBACK TO [SAVEPOINT]

保存

# 创建保存点
SAVEPOINT 保存名称;
# 删除保存点
RELEASE SAVEPOINT 保存点名称;

隐式事务

MySQL中有一个系统变量 autocommit 默认是ON,也就是开启自动事务。

在这里插入图片描述

关闭自动提交:

  • 显式的的使用 START TRANSACTION 或者 BEGIN 语句开启一个事务。这样在本次事务提交或者回 滚前会暂时关闭掉自动提交的功能
  • 把系统变量autocommit的值设置OFF ,就像这样:
SET autocommit = OFF;
#或
SET autocommit = 0;

示例

自动提交

MySQL 默认开启自动提交,每条语句都是一个事务。

在这里插入图片描述

关闭自动提交后,可以多条语句为一个事务。

在这里插入图片描述

回滚

开启事务,插入一条新数据。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

回滚,回滚后数据回到开启事务前的状态。

在这里插入图片描述

回滚到保存

开启事务,插入数据,设置保存

在这里插入图片描述

回滚到保存

在这里插入图片描述

需要注意的是,回滚到保存点并不是事务的终止状态,所以不会提交事务

在这里插入图片描述

事务的隔离级别

数据并发问题

脏读:指一个事务读取到了另一个事务修改但是还没有提交的数据,如果另一个事务后来回滚了,读取到的数据就是无效的,导致事务读取到的数据是“脏”的,因为它基于未提交的数据。

比如A向B转账100,A的账户减少了100,而B的账户还没来得及修改,此时一个并发的事务访问到了B的账户,就是脏读

不可重复:指一个事务多次读取同一条记录,但前后读到的数据不一致。因为当前事务在读取记录间隙中,其他事务在此期间修改或删除了数据并进行了提交, 这可能导致事务在执行期间看到不一致的数据,破坏了事务的一致性

比如A第一次查询自己的账户有100元,此时另一个事务给A的账户增加了100元,所以A再次读取他的账户得到了200的结果,跟第一次读取的不一样。

不可重复读与脏读的不同之处在于,脏读是读取了另一个事务没有提交的脏数据,不可重复读是读取了已经提交的数据,实际上并不是一个异常现象。

幻读:事务在查询特定记录的总数时,前后查询的结果不一致。这是由于在事务查询间隙时,在此期间插入了新的数据。 这可能导致事务在执行期间看到不一致的数据,破坏了事务的一致性

比如A公司一共有100个人,第一次查询总人数得到100条记录,此时另一个事务新增了一个人,所以下一次查询得到101条记录。
不可重复度和幻读的不同之处在于,幻读是多次读取的结果行数不同,不可重复度是读取结果的值不同。

MySQL 支持的四种隔离级别

READ UNCOMMITTED :读未提交,在该隔离级别,所有事务都可以看到其他未提交事务的执行结 果。不能避免脏读、不可重复读、幻读。

READ COMMITTED :读已提交,它满足了隔离的简单定义:一个事务只能看见已经提交事务所做 的改变。这是大多数数据库系统的默认隔离级别(但不是MySQL默认的)。可以避免脏读,但不可 重复读、幻读问题仍然存在

REPEATABLE READ :可重复读,事务A在读到一条数据之后,此时事务B对该数据进行了修改并提 交,那么事务A再读该数据,读到的还是原来的内容。可以避免脏读、不可重复读,但幻读问题仍 然存在。这是MySQL的默认隔离级别

SERIALIZABLE :可串行化,确保事务可以从一个表中读取相同的行。在这个事务持续期间,禁止 其他事务对该表执行插入更新删除操作。所有的并发问题都可以避免,但性能分低下。能避 免脏读、不可重复读和幻读。

这四种隔离级别具体是如何实现的呢?

  • 对于「读未提交」隔离级别的事务来说,因为可以读到未提交事务修改的数据,所以直接读取最新的数据就好了;
  • 对于「串行化」隔离级别的事务来说,通过加读写锁的方式来避免并行访问
  • 对于「读提交」和「可重复读」隔离级别的事务来说,它们是通过 Read View 来实现的,它们的区别在于创建 Read View 的时机不同,大家可以把 Read View 理解成一个数快照,就像相机拍照那样,定格某一时刻的风景。「读提交」隔离级别是在「每个语句执行前」都会重新生成一个 Read View,而「可重复读」隔离级别是「启动事务时」生成一个 Read View,然后整个事务期间都在用这个 Read View

注意

MySQL 虽然支持 4 种隔离级别,但是与SQL 标准中规定的各级隔离级别允许发生的现象却有些出入。

MySQL 在「可重复读」隔离级别下,可以很大程度上避免幻读现象的发生(注意是很大程度避免,并不是彻底避免),所以 MySQL 并不会使用「串行化」隔离级别来避免幻读现象的发生,因为使用「串行化」隔离级别会影响性能

MySQL InnoDB 引擎的可重复读隔离级别(默认隔离级),根据不同的查询方式,分别提出了避免幻读的方案:

示例

其他事务增加数据后,当前事务的查询结果并不会改变。

在这里插入图片描述

但是,虽然当前事务查询不到,但是能够修改且修改后就能查询到。

在这里插入图片描述

所以MySQL 在「可重复读」隔离级别下,可以很大程度上避免幻读现象的发生但不能彻底避免。

设置隔离级别

查看默认隔离级别

SELECT @@transaction_isolation;

设置隔离级别

SET [GLOBAL|SESSION] TRANSACTION ISOLATION LEVEL 隔离级别;
#其中,隔离级别格式:
> READ UNCOMMITTED
> READ COMMITTED
> REPEATABLE READ
> SERIALIZABLE
SET [GLOBAL|SESSION] TRANSACTION_ISOLATION = '隔离级别'
#其中,隔离级别格式:
> READ-UNCOMMITTED
> READ-COMMITTED
> REPEATABLE-READ
> SERIALIZABLE
# SET SESSION TRANSACTION_ISOLATION = '隔离级别' == SET TRANSACTION_ISOLATION = '隔离级别'

关于设置时使用GLOBAL或SESSION的影响:(默认 SESSION )

事务的常见分类

  1. 扁平事务(Flat Transactions):
    • 扁平事务指整个应用中的所有操作都在一个事务内执行。事务在应用的整个执行过程中始终存在,直到应用执行完成或者发生错误
  2. 带有保存点的扁平事务(Flat Transactions with Savepoints):
    • 这是扁平事务的扩展,其中引入了保存点(Savepoints)。保存点允许在事务中创建一个标记,使得事务可以回滚到这个标记处,而不必回滚整个事务。这在处理部分错误时可以更灵活地回滚事务的一部分。
  3. 链事务(Chained Transactions):
    • 链事务是一种序列化的事务执行方式,其中一个事务的提交触发另一个事务的开始。每个事务在前一个事务成功提交后才能开始执行。这样可以确保事务按照定义顺序执行。
  4. 嵌套事务(Nested Transactions):
    • 嵌套事务是指事务内可以包含另一个事务。在这种情况下,内部事务的提交或回滚并不会立即影响外部事务,而是在外部事务提交时才会生效。大多数数据库系统不直接支持真正的嵌套事务,但是可以通过保存点(Savepoints)来模拟
  5. 分布式事务(Distributed Transactions):

原文地址:https://blog.csdn.net/zxwyhzy/article/details/134652230

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任

如若转载,请注明出处:http://www.7code.cn/show_13829.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系代码007邮箱suwngjj01@126.com进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注