【Mysql】数据库事务，脏读、幻读、不可重复读

一、什么是数据库事务

数据库事务( transaction)是访问并可能操作各种数据项的一个数据库操作序列，这些操作要么全部执行,要么全部不执行，是一个不可分割的工作单位。事务由事务开始与事务结束之间执行的全部数据库操作组成。——百度百科

比如，你有2条sql要执行，如果放到一个事务里，要么2个sql都执行成功，要么都失败。都执行成功了就提交事务，有一个失败了就回滚，不存在一个成功一个失败。

二、事务的ACID原则

这是数据库事务的核心所在。

1. 原子性(Atomicity)

比如现在A有800元，B有200元，A给B转账200元。完成此场景有2步，可以当做在一个事务里：

1- A：800-200=600

2- B：200+200=400

那么，这2个步骤只能都成功，或者都失败。如果一个成功一个失败了，那么有一个人的钱就不对了。原子性就是表示不能只发生其中一个动作。

2. 一致性(Consistency)

针对一个事务操作前与操作后的状态一致。

比如现在A有800元，B有200元，2个人总计是1000元。那么不管这2个人之间怎么转来转去，总和一定还是1000元，钱不会凭空产生或消失。

3. 持久性(Durability)

对于任意已提交事务，系统必须保证该事务对数据库的改变不被丢失，即使数据库出现故障。

比如现在A有800元，B有200元，此时A要给B转账200，或有2种情况：

1. 事务还没提交，这时候服务挂了或者断电，那么重启数据库后，数据状态应该为：A有800元，B有200元

2. 事务已经提交，这时候服务挂了或者断电，那么重启数据库后，数据状态应该为：A有600元，B有400元

可以看到，事务一旦提交，就会持久化到数据库里，不会因外界原因导致数据丢失。

4. 隔离性(Isolation)

事务的执行不受其他事务的干扰，事务执行的中间结果对其他事务必须是透明的。

比如现在有2个事务同时进行，A和C同时在给B转账：

事务一：

A有800元，B有200元，A给B转账200元

、

事务二：

C有1000元，B有200元，C给B转账100元

这2个事务不会互相影响。隔离性就是针对多用户同时操作的情况下，排除其他事务对本事务的影响。

三、隔离带来的问题

数据库的事务隔离级别有4个，强度从低到高依次为：

Read uncommitted 、Read committed 、Repeatable read、Serializable，而随着隔离级别的不同，会引发一些其他的问题。

1. 脏读

一个事务读取了另外一个事务未提交的数据，就是脏读。

事务1： A给B转账500，但是事务未提交。

事务2： B查看了账户，发现A转过来500，本来只转300过来就好，发现多转了200，心里美滋滋。。。

事务1： A及时发现多转了200，修改了转300，提交事务。

最终，B再次查看账户的时候发现还是只多了300块，白高兴一场，这种就是脏读。当隔离级别设置为Read uncommitted时可能会出现该情况。

若避开脏读，可以设置隔离级别为Read committed。

2. 不可重复读

一个事务先后读取同一条记录，而事务在两次读取之间该数据被其它事务所修改，则两次读取的数据不同，这种就是不可重复读。

事务1：B去买东西，卡里有500块钱，消费100，还没提交事务。

事务2：B的老婆把B的500块钱转出去了，已提交事务。

事务1：B此时提交事务，支付不了。再次读取发现卡里没钱支付。

当隔离级别设置为Read committed，可以避免脏读，但是可能会造成不可重复读。

若避开不可重复读，可以设置隔离级别为Repeatable read。

3.幻读

一个事务按相同的查询条件重新读取以前检索过的数据，却发现其他事务插入了满足其查询条件的新数据，这种现象就称为幻读。

事务1：B的老婆查看B的卡消费记录，目前共消费了500元。

事务2：B此时刚在外面请朋友吃完饭，付款了100，事务已提交。

B的老婆决定把账单打印出来，晚上跟B对账，却发现打印出来的消费为600元。她刚才明明看到是500，怎么是600，难道是幻觉？

Mysql的默认隔离级别为Repeatable read，可以避免不可重复读，但是可能出现幻读的情况。

如果要继续解决幻读，那么可以将隔离级别设置为最高级的Serializable，这时候事务都是按照顺序执行的，脏读、幻读、不可重复度都可以避免，但是性能很差。

四、手动测试下事务的过程

可以在mysql里手动去执行事务提交的过程，辅助理解。现在来模拟一个转账的过程，A给B转账500。

先创造下测试条件，造库、表、数据。

-- 创建库

CREATE DATABASE shop CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

-- 使用库

USE shop;

-- 创建表

CREATE TABLE `account`(

	`id` INT(3) NOT NULL AUTO_INCREMENT,

	`name` VARCHAR(30) NOT NULL,

	`money` DECIMAL(9,2) NOT NULL,

	PRIMARY KEY (`id`)

)ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8;

-- 插入数据

INSERT INTO account(`name`,`money`)

VALUES ('A', 2000.00),('B', 10000.00)

上述sql都执行完即可，现在有2条测试数据。

接下来手动执行事务提交的过程。

关闭自动提交

SET autocommit = 0; -- 关闭自动提交，默认是打开

执行sql。

开启一个事务

START TRANSACTION -- 开启一个事务

执行sql。

定义事务里的sql

开启事务后的sql，就是定义在一个事务里了。

UPDATE account SET money=money - 500 WHERE `name` = 'A' -- A减去500

UPDATE account SET money=money - 500 WHERE `name` = 'B' -- B增加500

执行后，数据变更。A加了500，B少了500。

现在我不去提交，进行回滚。

ROLLBACK; -- 回滚

数据变回最开始的样子。

重新执行2条sql，并且提交事务。

UPDATE `shop`.`account` SET `money`=`money` - 500 WHERE `name` = 'A'; -- A减去500

UPDATE `shop`.`account` SET `money`=`money` + 500 WHERE `name` = 'B'; -- B增加500

COMMIT; -- 提交事务

数据修改成功，此时再次执行回滚，数据已经不可逆了。