事务有哪些特性?
事务是由 MySQL 的引擎来实现的,我们常见的 InnoDB 引擎它是支持事务的。
不过并不是所有的引擎都能支持事务,比如 MySQL 原生的 MyISAM 引擎就不支持事务,也正是这样,所以大多数 MySQL 的引擎都是用 InnoDB。
事务看起来感觉简单,但是要实现事务必须要遵守 4 个特性,分别如下:
- 原子性(Atomicity):一个事务中的所有操作,要么全部完成,要么全部不完成,不会结束在中间某个环节,而且事务在执行过程中发生错误,会被回滚到事务开始前的状态。
- 一致性(Consistency):是指事务操作前和操作后,数据满足完整性约束,数据库保持一致性状态。
- 隔离性(Isolation):数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改的能力,隔离性可以防止多个事务并发执行时由于交叉执行而导致数据的不一致,因为多个事务同时使用相同的数据时,不会相互干扰,每个事务都有一个完整的数据空间,对其他并发事务是隔离的。
- 持久性(Durability):事务处理结束后,对数据的修改就是永久的,即便系统故障也不会丢失。
InnoDB 引擎通过什么技术来保证事务的这四个特性的呢?
- 持久性是通过 redo log (重做日志)来保证的;
- 原子性是通过 undo log(回滚日志) 来保证的;
- 隔离性是通过 MVCC(多版本并发控制) 或锁机制来保证的;
- 一致性则是通过持久性+原子性+隔离性来保证;
为什么事务要有隔离性,我们就要知道并发事务时会引发什么问题。
MySQL 服务端是允许多个客户端连接的,这意味着 MySQL 会出现同时处理多个事务的情况。
那么在同时处理多个事务的时候,就可能出现脏读(dirty read)、不可重复读(non-repeatable read)、幻读(phantom read)的问题。
- 脏读:读到其他事务未提交的数据;
- 不可重复读:前后读取的数据不一致;
- 幻读:前后读取的记录数量不一致。
SQL 标准提出了四种隔离级别来规避这些现象,隔离级别越高,性能效率就越低,这四个隔离级别如下:
- 读未提交(read uncommitted),指一个事务还没提交时,它做的变更就能被其他事务看到;
- 读提交(read committed),指一个事务提交之后,它做的变更才能被其他事务看到;
- 可重复读(repeatable read),指一个事务执行过程中看到的数据,一直跟这个事务启动时看到的数据是一致的,MySQL InnoDB 引擎的默认隔离级别;
- 串行化(serializable );会对记录加上读写锁,在多个事务对这条记录进行读写操作时,如果发生了读写冲突的时候,后访问的事务必须等前一个事务执行完成,才能继续执行;
针对不同的隔离级别,并发事务时可能发生的现象也会不同。
隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 虚(幻)读 |
READ_UNCOMMITTED (读未提交) | 有 | 有 | 有 |
READ_COMMITTED (读已提交) | 无 | 有 | 有 |
REPEATABLE_READ (可重复读) | 无 | 无 | 有 |
SERIALIZABLE (串行化) | 无 | 无 | 无 |