事务是一组原子性的SQL查询语句,也可以被看做一个工作单元。如果数据库引擎能够成功地对数据库应用所有的查询语句,它就会执行所有查询,如果任何一条查询语句因为崩溃或其他原因而无法执行,那么所有的语句就都不会执行。也就是说,事务内的语句要么全部执行,要么一句也不执行。
事务的特性:acid,也称为事务的四个测试(原子性,一致性,隔离性,持久性)
automicity:原子性,事务所引起的数据库操作,要么都完成,要么都不执行
consisitency:一致性,事务执行前的总和和事务执行后的总和是不变的
isolation:隔离性, 某个事务的结果只有在完成之后才对其他事务可见
durability:持久性,一旦事务成功完成,系统必须保证任何故障都不会引起事务表现出不一致性
事务的状态:
活动
部分提交
失败
中止
提交
事务在某一时刻,一定处于上边五种状态中的一种,事务各状态之间的转换如下所示:
事务并发导致的问题
脏读(Drity Read):某个事务已更新一份数据,另一个事务在此时读取了同一份数据,由于某些原因,前一个RollBack了操作,则后一个事务所读取的数据就会是不正确的。
不可重复读(Non-repeatable read):在一个事务的两次查询之中数据不一致,这可能是两次查询过程中间插入了一个事务更新了原有的数据。
幻读(Phantom Read):在一个事务的两次查询中数据不一致,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。
并发控制
多版本并发控制: Multiversion concurrency control,MVCC
每个用户操作数据时都是源数据的时间快照,当用户操作完成后,依据各快照的时间点在合并到源数据中
锁:要想实现并发控制,最简单的实现机制就是锁(MVCC采用的不是锁机制)。
读锁:共享锁,由读表操作加上的锁,加锁后其他用户只能获取该表或行的共享锁,不能获取排它锁,也就是说只能读不能写
写锁:独占锁,由写表操作加上的锁,加锁后其他用户不能获取该表或行的任何锁
锁粒度:从大到小,MySQL服务器仅支持表级锁,行锁需要存储引擎完成。
表锁:锁定某个表
页锁:锁定某个页
行锁:锁定某行
粒度越精细,并发性越好。即行锁的并发性最好,但需要存储引擎的支持。
事务的四种隔离级别
读未提交(read uncommitted): 允许脏读,也就是可能读取到其他会话中未提交事务修改的数据
读提交(read committed): 只能读取到已经提交的数据。oracle等多数数据库默认都是该级别
可重读(repeatable read): 在同一个事务内的查询都是事务开始时刻一致的,innodb的默认级别。在SQL标准中,该隔离级别消除了不可重复读,但是还存在幻象读
可串行(serializable): 完全串行化的读,每次读都需要获得表级共享锁,读写相互都会阻塞
在MySQL中,在并发控制情况下,不同隔离级别分别有可能产生问题如下所示:
上边之所以介绍那么多理论知识,是为了便于理解。在上边的表格中已经列出来了,在不同隔离级别下,数据的显示效果可能出现的问题,现在在linux上安装好mysql,通过我们的实验来一起看一下在不同隔离级别下数据的显示效果吧。
实验环境:
linux系统:RedHat 5.8
linux内核:linux-2.6.18-308.el5
mysql版本:mysql-5.6.10-linux-glibc2.5-i686
本次实验的所有操作均在虚拟机中完成,通过Xmanager连接虚拟机,然后打开两个会话连接,在两个会话中,同时更改隔离级别,然后查看数据的显示效果。
本次实验中mysql采用源码编译安装的方式安装mysql,你也可以使用rpm包的方式直接安装mysql。具体源码安装的方式及过程,这里不再演示,在前面的博客中,我已经介绍了很多次。如果你采用源码编译安装的方式,不知道如何安装mysql,可参看我以前写的博客,里边都有介绍。采用源码编译安装的方式,在mysql的配置文件中,最好启用每表一个表空间。这里我们直接启用。
因为是实验,这里没有对mysql设置密码,因此,我们直接使用命令进入mysql。命令及显示效果如下:
50[root@mysql ~]# mysql -uroot -p #使用该命令进入mysql,因为没有设置密码,在要求输入密码时直接按回车键即可
Enter password:
Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or g.
Your MySQL connection id is 2
Server version: 5.6.10 MySQL Community Server (GPL)
Copyright (c) 2000, 2013, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.
Type 'help;' or 'h' for help. Type 'c' to clear the current input statement.
mysql> show variables like '%iso%'; #查看mysql默认的事务隔离级别,默认为可重读。也可以使用select @@tx_isolation命令查看
+-----------------+------------------+
| Variable_name | Value |
+-----------------+------------------+
| tx_isolation | REPEATABLE-READ |
+-----------------+------------------+
1 row in set (0.36 sec)
mysql> show databases; #查看系统已经存在的数据库
+---------------------+
| Database |
+---------------------+
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| test |
+---------------------+
4 rows in set (0.00 sec)
现在导入我们实验所使用的数据库。
[root@mysql ~]# mysql < jiaowu.sql #导入实验所用的jiaowu数据库
[root@mysql ~]# mysql -uroot -p
Enter password:
Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or g.
Your MySQL connection id is 7
Server version: 5.6.10 MySQL Community Server (GPL)
Copyright (c) 2000, 2013, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.
Type 'help;' or 'h' for help. Type 'c' to clear the current input statement.
mysql> show databases; #查看导入的jiaowu数据库是否存在
+----------------------+
| Database |
+----------------------+
| information_schema |
| jiaowu |
| mysql |
| performance_schema |
| test |
+----------------------+
5 rows in set (0.01 sec)
我们在mysql命令界面下,没有明确启用事务时,输入的每个命令都是直接提交的,因为mysql中有个变量的值,可实现自动提交。也就是说我们每输入一个语句,都会自动提交,这会产生大量的磁盘IO,降低系统的性能。在我们做实验时,因为我们要明确使用事务,所以,建议关闭自动提交的功能,如果不关闭也没有关系,但是如果你没有明确使用事务,想要做下边的实验,那就需要关闭此功能了。这里,我们明确使用事务,且关闭自动提交功能。假如你关闭了自动提交功能,需明确使用事务,否则你输入的所有语句会被当成一个事务进行处理。命令如下:
16mysql> select @@autocommit; #查看该值,为1表示启动自动提交
+--------------+
| @@autocommit |
+--------------+
| 1 |
+--------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> set autocommit=0; #关闭自动提交功能
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select @@autocommit; #重新查看该值,为0表示关闭自动提交功能
+--------------+
| @@autocommit |
+--------------+
| 0 |
+--------------+
1 row in set (0.00 sec)
现在打开两个会话,在这两个会话中分别进入mysql,首先记得要就修改两个回话中的autocommit变量,关闭自动提交功能,然后查看事务的隔离级别,默认为REPEATABLE-READ。在两个会话中都需要修改隔离级别。我们先从最低的隔离级别开始演示。
30mysql> select @@tx_isolation;
+-------------------+
| @@tx_