本文详细解析了数据库事务的ACID特性，包括原子性、一致性、隔离性和持久性，以及事务的开启、提交、回滚等操作。同时，深入探讨了四种事务隔离级别：读未提交、读已提交、可重复读和串行化，每种级别下可能遇到的脏读、不可重复读和幻读问题，并提供了具体示例。
1 什么是事务？
事务是逻辑上的一组操作，这组操作要么全部成功，要么全部失败
2 事务具有四大特性ACID
* 原子性（Atomicity） 事务是最小的工作单元，不可再分 * 一致性（Consistency） 事务要求的DML语句操作的时候，必须保证同时成功或者同时失败 # DML Manipulation 数据操纵语言 用于改变数据库数据 1) 插入：INSERT 2) 更新：UPDATE 3) 删除：DELETE * 隔离性（Isolation） 事务A和事务B之间具有隔离 * 持久性（Durability） 是事务的保证，事务终结的标志。【内存中的数据持久到硬盘文件中】
3 关于事务的一些术语
- 开启事务：start transaction - 提交事务：commit transaction - 回滚事务：rolback transaction - 事务结束：end transaction
4 事务控制语言TCL
commit; 提交 rollback; 回滚# TCL 用于维护数据的一致性savepoint;
5 事务开启的标志是什么？事务结束的标志是什么？
5.1 事务开启的标志
任何一条DML语句执行，标志事务的开启
5.2 事务结束的标志
提交或者回滚
6 事务自动提交机制的关闭方式
在MySQL数据库管理系统中，默认情况下，事务是自动提交的，也就是说，只要执行一条DML语句，开启了事务，并且提交了事务。
mysql> show variables like '%auto%';
+-----------------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+-----------------------------+-------+
| auto_increment_increment | 1 |
| auto_increment_offset | 1 |
| autocommit | ON |
| automatic_sp_privileges | ON |
| innodb_autoextend_increment | 64 |
| innodb_autoinc_lock_mode | 1 |
| innodb_stats_auto_recalc | ON |
| sql_auto_is_null | OFF |
+-----------------------------+-------+
8 rows in set, 1 warning (0.01 sec)
6.1 关闭自动提交的第一种方式
start transaction; 手动开启事务
DML语句…
DML语句…
DML语句…
commit; 手动提交事务【事务成功的结束】
start transaction; 手动开启事务 DML语句… DML语句… DML语句… rollback; 手动回滚事务【事务失败的结束】
6.2 关闭自动提交的第二种方式
# 以下关闭和打开自动提交机制，只对当前会话有效。 set autocommit = off; 或者 set session autocommit = off; set autocommit = on; 或者 set session autocommit = on;
7 事务的隔离级别
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
|---|---|---|---|
| read uncommitted | √ | √ | √ |
| read committed | × | √ | √ |
| repeatable read | × | × | √ |
| serializable | × | × | × |
7.1 查看隔离级别
# 查看当前会话的隔离级别：
mysql> select @@tx_isolation;
+-----------------+
| @@tx_isolation |
+-----------------+
| REPEATABLE-READ |
+-----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
# 查看全局的事务隔离级别：
mysql> select @@global.tx_isolation;
+-----------------------+
| @@global.tx_isolation |
+-----------------------+
| REPEATABLE-READ | # MySQL数据库管理系统默认的隔离级别：
+-----------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
7.1.1 read uncommitted 读未提交
- 事务A和事务B，事务A未提交的数据，事务B可以读取到。
- 这里读取到的数据可以叫做“脏数据”或者叫做“Dirty Read”
- 这种隔离级别是最低级别，这种级别一般都是理论上存在的，数据库默认的隔离级别一般都是高于该隔离级别的。
7.1.2 read committed 读已提交
- 事务A和事务B，事务A提交的数据，事务B才能读取到。
- 这种隔离级别高于上面的读未提交
- 换句话说：对方事务提交之后的数据，我当前事务才能够读取到
- 这种隔离级别可以避免脏数据
- 这种隔离级别会导致：“不可重复读取”
- Oracle数据库管理系统默认的隔离级别：读已提交
7.1.3 repeatable read 可重复读
- 事务A和事务B，事务A提交之后的数据，事务B读取不到。
- 事务B是可重复读取数据的。
- 这种隔离级别高于读已提交。
- 换句话说：对方提交之后的数据我还是读取不到。
- 这种隔离级别可以避免“不可重复读”，达到可重复读取。
- MySQL数据库管理系统默认的隔离级别：可重复读
- 虽然可以达到“可重复读”的结果，但是会导致：“幻象读”
7.1.4 serializable 串行化
- 事务A和事务B，事务A在操作数据库表中数据的时候，事务B只能排队等待。
- 这种隔离级别一般很少使用，吞吐量太低。用户体验不好。
- 这种隔离级别可以避免“幻象读”，每一次读取的都是数据库表中真实的记录。
- 事务A和事务B 不再并发，是串行执行的。
7.2 设置事务的隔离级别
7.2.1 第一种方式：修改my.ini配置文件
可选值： - READ-UNCOMMITTED - READ-COMMITTED - REPEATABLE-READ - SERIALIZABLE
-------------------my.ini--------------------- [mysqld] transaction-isolation = READ-COMMITTED -------------------my.ini---------------------
7.2.2 第二种方式：使用命令方式设置事务的隔离级别
命令格式：
set [无/session/global] transaction isolation level <isolation-level>;
<isolation-level>可选值：
- READ-UNCOMMITTED
- READ-COMMITTED
- REPEATABLE-READ
- SERIALIZABLE
设置事务的隔离级别作用于全局：
set global transaction isolation level <level>;
设置事务的隔离级别作用于当前会话：
set transaction isolation level <level>;
或者
set session transaction isolation level <level>;
7.3 并发事务与隔离级别示例
7.3.1 第一级别：读未提交 read uncommitted
mysql> set global transaction isolation level read uncommitted;
①会话1
mysql> use test;
Database changed
mysql> select * from tx1;
Empty set (0.00 sec)
mysql> start transaction; # 手动开启事务A，等于关闭当前的自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> INSERT INTO `test`.`tx1`(`id`, `c1`, `c2`) VALUES (1, 'a', 'a');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
②会话2
mysql> select * from tx1; +----+------+------+ | id | c1 | c2 | +----+------+------+ | 1 | a | a | +----+------+------+ 1 row in set (0.00 sec)
③会话1
mysql> update tx1 set c1='aa',c2='bb'; Query OK, 1 row affected (0.00 sec) Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0
④会话2
mysql> select * from tx1;
+----+------+------+
| id | c1 | c2 |
+----+------+------+
| 1 | aa | bb | # 脏读 意味着事务A仍未提交，但它任何一条数据变化，其它事务都可以看到
+----+------+------+
1 row in set (0.00 sec)
7.3.2 第二级别：读已提交 read committed Oracle
这种隔离级别出现的问题是——不可重复读(Nonrepeatable Read)：不可重复读意味着我们在同一个事务中执行完全相同的select语句时可能看到不一样的结果。
导致原因可能有：(1)有一个交叉的事务有新的commit，导致了数据的改变;(2)一个数据库被多个实例操作时,同一事务的其他实例在该实例处理其间可能会有新的commit
mysql> set global transaction isolation level read committed; mysql> select @@global.tx_isolation; +-----------------------+ | @@global.tx_isolation | +-----------------------+ | READ-COMMITTED | +-----------------------+ 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
①会话1
mysql> use test;
Database changed
mysql> select * from tx1;
Empty set (0.00 sec)
mysql> start transaction; # 手动开启事务，等于关闭当前的自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> INSERT INTO `test`.`tx1`(`id`, `c1`, `c2`) VALUES (1, 'a', 'a');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
②会话2
mysql> use test; Database changed mysql> select * from tx1; Empty set (0.01 sec)
③会话1
# 继续在会话1窗口 mysql> commit; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
④会话2
mysql> select * from tx1; +----+------+------+ | id | c1 | c2 | +----+------+------+ | 1 | a | a | +----+------+------+ 1 row in set (0.00 sec)
7.3.3 第三级别：可重复读 repeatable read MySQL
此级别可能出现的问题——幻读(Phantom Read)：当用户读取某一范围的数据行时，另一个事务又在该范围内插入了新行，当用户再读取该范围的数据行时，会发现有新的“幻影” 行
mysql> set global transaction isolation level repeatable read; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select @@global.tx_isolation; +-----------------------+ | @@global.tx_isolation | +-----------------------+ | REPEATABLE-READ | +-----------------------+ 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
①会话1
mysql> use test;
Database changed
mysql> select * from tx1;
Empty set (0.00 sec)
mysql> start transaction; # 手动开启事务，等于关闭当前的自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> INSERT INTO `test`.`tx1`(`id`, `c1`, `c2`) VALUES (1, ' REPEATABLE-READ', ' REPEATABLE-READ');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
②会话2
mysql> use test; Database changed mysql> start transaction; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
③会话1
mysql> commit; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
④会话2
mysql> select * from tx1; # 会话1 已经提交了，仍然无法读到内容。 说明级别3 解决了 不可重复读 的问题 Empty set (0.00 sec) mysql> commit; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> start transaction; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select * from tx1; # 只有当会话2提交了，它才能够看到数据变化 +----+------------------+------------------+ | id | c1 | c2 | +----+------------------+------------------+ | 1 | REPEATABLE-READ | REPEATABLE-READ | +----+------------------+------------------+ 1 row in set (0.00 sec)
7.3.4 第四级别：可串行化 Serializable
(1)这是最高的隔离级别
(2)它通过强制事务排序，使之不可能相互冲突，从而解决幻读问题。简言之,它是在每个读的数据行上加上共享锁。
(3)在这个级别，可能导致大量的超时现象和锁竞争
mysql> set global transaction isolation level serializable; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> select @@global.tx_isolation; +-----------------------+ | @@global.tx_isolation | +-----------------------+ | SERIALIZABLE | +-----------------------+ 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
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