一、概念

1. 什么是数据库事务？

事务（Transaction）是一个操作序列（集合）。这些操作要么都做，要么都不 做，是一个不可分割的工作单位，是数据库环境中的逻辑工作单位。

2. 事务控制语句

事务控制语句

事务控制语句包含以下 7 个关键字：
①　BEGIN 显式地开启一个事务
②　COMMIT 提交事务，并使已对数据库进行的所有修改成为永久性的
③　ROLLBACK ，会进行回滚。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
④　SAVEPOINT identifier，允许在事务中创建一个保存点，一个事务中可以有多个 SAVEPOINT
⑤　RELEASE SAVEPOINT identifier 删除一个事务的保存点，当没有指定的保存点时，执行该语句会抛出一个异常
⑥　ROLLBACK TO identifier 把事务回滚到保存点
⑦　SET TRANSACTION 用来设置事务的隔离级别。InnoDB 存储引擎提供事务的隔离级别有READ UNCOMMITTED、READ COMMITTED、REPEATABLE READ 和 SERIALIZABLE

事务的结束

事务的结束可由以下操作进行触发：
1) 用户显式执行 commit 语句提交操作或 Rollback 语句回退
2) 开启了自动提交，执行了DML语句后
通过SET AUTOCOMMIT=1 可以设置开启自动提交，但是一般会关闭自动提交，因为效率太低
3) 执行DDL语句，事务会自动提交
4) 用户正常断开连接时，Transaction自动提交
5) 系统崩溃或断电时事务自动回退

示例：

image.png

数据库事物ACID

原子性：事务是最小的执行单位，不允许分割。事务的原子性确保动作要么全部完成，要么完全不起作用；
一致性：执行事务前后，数据保持一致，多个事务对同一个数据读取的结果是相同的；
隔离性：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：一个事务被提交之后。它对数据库中数据的改变是持久的，即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。

一、事务隔离级别

1.1 SQL标准四个隔离级别

隔离级别 脏读 不可重复 读 幻读
READ- UNCOMMITTED（读未提交） √ √ √
READ-COMMITTED（读已提交） × √ √
REPEATABLE- READ 可重复读（mysql 默认） × × √
SERIALIZABLE（序列化）
串行执行，读操作一定要等写操作执行完成		 × × ×

读取未提交：

  • 事务的修改，即使没有提交，对其他事务也都是可见的。

  • 事务能够读取未提交的数据，这种情况称为脏读。

    读取已提交：

  • 事务读取已提交的数据，大多数数据库的默认隔离级别。当一个事务在执行过程中，数据被另外一个事务修改，造成本次事务前后读取的信息不一样，这种情况称为不可重复读。

    可重复读：

  • 这个级别是MySQL的默认隔离级别，它解决了脏读的问题，同时也保证了同一个事务多次读取同样的记录是一致的，但这个级别还是会出现幻读的情况。

  • 幻读是指当一个事务A读取某一个范围的数据时，另一个事务B在这个范围插入行，A事务再次读取这个范围的数据时，会产生幻读

    可串行化：

  • 最高的隔离级别，完全服从ACID的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。

  • 事务隔离机制的实现基于锁机制和并发调度。
  • 其中并发调度使用的是MVCC（多版本并发控制），通过保存修改的旧版本信息来支持并发一致性读和回滚等特性。
  • 因为隔离级别越低，事务请求的锁越少，所以大部分数据库系统的隔离级别都是READ-COMMITTED(读取提交内容):，
  • InnoDB 存储引擎默认使用 REPEATABLE-READ（可重读）并不会有任何性能损失。

    1.2 隔离级别存在问题

    不同的隔离级别会产生不同的问题，具体有如下 3 种数据不一致问题：脏读、幻读、不可重复读
    用到命令：
    1. 设置session 级别事务隔离级别：
    2. set session transaction isolation level read uncommitted/committed/repeatable read/serializable;
    3. 查询事务隔离级别：
    4. select @@tx_isolation;
    5. 开始一个事务:begin;
    6. 事务回滚:rollback;
    7. 提交事务:commit;

    脏读(Drity Read)

    如有事务A和B，A读取了B未提交的数据
    image.png
    表原始数据
    image.png
    操作步骤，开两个navicat窗口
    1.client1执行：
    set session transaction isolation level read uncommitted;
    begin;
    2.client2执行：
    set session transaction isolation level read uncommitted;
    begin;
    3.client1执行：update user set name=’骚欣2’ where id =1;
    4.client2执行：select from user;
    image.png
    5.client1执行：rollback;
    6.client2执行：select     from user;
    image.png

    不可重复读(Non-repeatable read)

    当一个事务在执行过程中，数据被另外一个事务修改，造成本次事务前后读取的信息不一样
    set session transaction isolation level read committed;
    image.png

    幻读(Phantom Read)

    在一个事务的两次查询中数据笔数不一致，例如有一个事务查询了几列(Row)数据，而另一个事务却在此时插入了新的几列数据，先前的事务在接下来的查询中，就会发现有几列数据是它先前所没有的。
    image.png
    client1：
    set session transaction isolation level repeatable read;
    begin;
    insert into user values(5,”豫东”);
    commit;
    client2：
    set session transaction isolation level repeatable read;
    begin;
    select * from user;
    insert into user values(5,”豫东”);
    commit;
    报错：
    insert into user values(5,”豫东”)
    > 1062 - Duplicate entry ‘5’ for key ‘PRIMARY’
    > 时间: 0.009s
    不可重复读和幻读的差别在于侧重点不同，前者侧重于修改，后者侧重于新增、删除