事务隔离：为什么你改了我还看不见？

事务就是要保证一组数据库操作，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。Mysql是一个支持多引擎的系统，但并不是所有的引擎都支持事务。比如Mysql原生的MyISAM引擎就不支持事务，这也是MyISAM被InnoDB取代的重要原因之一

隔离性和隔离级别

事务特性：有ACID（Atomicity、Consistency、Isolation、Durability，即原子性，一致性，隔离性，持久性）

当数据库上有多个事务同时执行的时候，就可能出现脏读（dirty read）、不可重复读（non-repeatable read）、幻读（phantom read）的问题，为了解决这些问题，就有了“隔离级别”的概念

隔离得越严实，效率就会越低，因此很多时候，我们都要在二者之间寻找一个平衡点

sql标准的事务隔离级别包括：读未提交（read uncommitter）、读提交（read committer）、可重复读（repeatable read）和串行化（serializable）

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

读提交：一个事务提交之后，它做的表更才会被其他事务看到

可重复读：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时一致的。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

串行读：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

实现方式：在实现的时候，数据库里面会创建一个视图，访问的时候以视图的逻辑结果为准。

在“可重复读”隔离级别下，这个视图是在事务启动时创建的，整个事务存在期间都在用这个视图。

在“读提交”隔离级别下，这个视图是在每个sql语句开始执行的时候创建的

在“读未提交”隔离级别下，直接返回记录上的最新值，没有视图概念

在“串行化”隔离级别下，直接用加锁的方式来避免并行访问

在不同的隔离级别下，数据库行为是不同的。Oracle数据库的默认隔离级别其实就是“读提交”，因此对于一些从Oracle迁移到Mysql的应用，为保证数据库隔离级别的一致，一定要记得将Mysql的隔离级别设置为“读提交”

隔离级别配置方式：将启动参数transaction-isolation的值设置成READ-COMMITTED。可以通过show variables来查看当前的值

show variables like "transaction_isolation"

“可重复读”隔离级别，在事务启动时的视图可以认为是静态的，不受其他事务更新的影响

事务隔离的实现

在Mysql中，实际上每条记录在更新的时候都会同时记录一条回滚记录。记录上的最新值，通过回滚操作，都可以得到前一个状态的值

同一条记录在系统中可以存在多个版本，就是数据库的多版本并发控制（MVCC）

回滚日志在不需要的时候才删除，系统会判断，当没有事务再需要用到这些回滚日志时，回滚日志会被删除

什么时候才不需要了呢？就是当系统里没有比这个回滚日志更早的read-view的时候

建议尽量不要使用长事务

长事务意味着系统里面会存在很老的事务视图。由于这些事务随时可能访问数据库里面的任何数据，所以这个事务提交之前，数据库里面它可能用到的回滚记录都必须保留，这就会导致大量占用存储空间

在Mysql5.5及之前的版本，回滚日志是跟数据字典一起放在ibdata文件里的，即使长事务最终提交，回滚段被清理，文件也不会变小。除了对回滚段的影响，长事务还占用锁资源，也可能拖垮整个库。

事务的启动方式

Mysql的事务启动方式

1、显式启动事务语句，begin或start transaction。配套的提交语句是commit，回滚语句是rollback

2、set autocommit=0，这个命令会将这个线程的自动提交关掉。意味着如果只执行一个select语句，这个事务就启动了，而且并不会主动提交。这个事务持续存在直到你主动执行commit或rollback语句，或者断开连接

有些客户端连接框架会默认连接成功后先执行一个set autocommit=0的命令，这就导致接下来的查询都在事务中，如果是长连接，就导致了意外的长事务。

建议总是使用set autocommit=1，通过显式语句的方式来启动事务

对于一个需要频繁使用事务的业务，第二种方式每个事务在开始时都不需要主动执行一次“begin”，减少了语句的交互次数。如果有“多一次交互”的顾虑，建议使用 commit work and chain 语法

在autocommit为1的情况下，用begin显示启动事务，如果执行commit则提交事务。如果执行commit work and chain，则是提交事务并自动启动下一个事务，这样也省去了再次执行begin语句的开销，同时带来的好处是从程序开发的角度明确地知道每个语法是否处于事务中

可以在information_schema库的innodb_trx这个表中查询长事务，比如下面这个语句，用于查找持续时间超过60s的事务

select * from information_schema.innodb_trx where TIME_TD_SEC(timediff(now(),trx_started))>60

如何避免长事务对业务的影响？

可以从应用开发端和数据库端来看。

应用开发端：

1、确定是否使用了set autocommit = 0，这个确认工作可以在测试环境中开展，把mysql的general_log开起来，然后随便跑一个业务逻辑，通过general_log的日志来确认。一般框架如果会设置这个值，也就会提供参数来控制行为，你的目标就是把它改成1。

2、确认是否有不必要的只读事务。有些框架会习惯不管什么语句先用begin/commit框起来。有些是业务并没有这个需要，但是也把好几个select语句放到了事务中。这种事务可以去掉。

3、业务链接数据库的时候，根据业务本身的预估，通过SET MAX_EXECUTION_TIME命令，来控制每个语句执行的最长时间，避免单个语句意外执行太长时间

数据库端：

1、监控information_schema.Innodb_trx表，设置长事务阈值/或者kill；

2、Percona的pt-kill这个工具不错，推荐使用

3、在业务功能测试阶段要求输出所有的general_log,分析日志行为提前发现问题

4、如果使用的是mysql5.6或者更新版本，把innodb_undo_tablespaces设置成2（或更大的值），如果真的出现大事务导致回滚段过大，这样设置后清理起来更方便。