事务简介

事务是一组操作的集合，它是一个不可分割的工作单位，事务会把所有的操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这些操作要么同时成功，要么同时失败。

例如常见的银行转账：转账要么成功，要么失败，不管成功还是失败，转账前后银行里的总账不会改变。

默认MySQL的事务是自动提交的，当执行一条DML语句时，MySQL会立即隐式提交事务。如果需要把若干操作放到一个事务内，就需要手动开启事务，手动提交事务，如果出现异常需要手动回滚。接下来我们通过一个转账案例来学习跟事务相关的一些操作，并熟悉两种事务的提交方式。

事务操作

事务操作——修改事务提交方式

首先准备数据库表环境

create table account(
    id int auto_increment primary key ,
    name varchar(10),
    money int
);
insert into account() values(null,'张三',2000),(null,'李四',2000);

恢复数据

update account set money = 2000 where name = '张三' or name = '李四';

查询张三账户的余额，将张三账户的余额减少1000，将李四账户的余额增加1000

select * from account;
update account  set money = money - 1000 where name = '张三';
update account  set money = money + 1000 where name = '李四';

如果李四入账出现了错误，就会造成事故。上述步骤必须全部成功，或者全部失败，就需要使用到MySQL的事务特性。我们先来看一下事务的相关操作。

查看/设置MySQL事务提交方式

• 默认为1，自动提交
• 将当前会话的事务提交方式改为手动提交。

select @@autocommit;
set @@autocommit = 0;

提交事务

commit;

接下来通过手动提交事务的方式提交张三李四的转账。

update account  set money = money - 1000 where name = '张三';
update account  set money = money + 1000 where name = '李四';

打开account表，发现表格内容并没有更新。

注意，如果用select语句查询，查询到的结果已经更新，实际因为我们没有提交，这里的结果只是一个临时结果。

提交事务，查看表格内容已经修改。

commit;

回滚事务

rollback

在执行事务个过程中出现了错误，可以通过回滚事务，来取消对表数据的修改。

• 通过添加一行不是sql代码的内容，运行如下命令时就会发生报错。

update account  set money = money - 1000 where name = '张三';
程序报错...
update account  set money = money + 1000 where name = '李四';

此时事务部分语句执行成功，部分语句执行失败，我们通过回滚事务，取消操作。

rollback;

通过这个例子可以看到，在事务执行成功时通过commit提交事务，在事务执行出错时可以通过rollback滚滚事务，来保证数据的完整性和一致性。

事务操作——不修改事务提交方式

如果不修改事务的提交方式，我们需要多执行一步开启事务的命令。

1、开启事务
start transaction 或者 begin
2、提交事务
commit
3、回滚事务
rollback

恢复数据

set @@autocommit = 1;
update account set money = 2000 where name = '张三' or name = '李四';

执行并提交事务

start transaction;
update account  set money = money - 1000 where name = '张三';
update account  set money = money + 1000 where name = '李四';
commit;

执行并回滚事务

start transaction;
update account  set money = money - 1000 where name = '张三';
程序报错...
update account  set money = money + 1000 where name = '李四';
rollback;

事务的四大特性

事务具有四个特效，分别是原子性，一致性，隔离性，持久性。

• 原子性（Atomicity）：事务是不可分割的最小操作单元，要么全部成功，要么全部失败。
• 一致性（Consistency）：事务完成时，必须使事务执行前后的数据保持一致。
• 隔离性（Isolation）：数据库系统提供了隔离机制，保证事务在不受外部并发操作影响到独立环境下运行。
• 持久性（Durability）：事务一旦提交或者回滚，它对数据库中的数据的改变就是永久的。

并发事务问题

A事务和B事务同时操作某一个数据库，甚至于同时操作一张表时，会引发以下问题：

• 脏读：一个事务读到另外一个事务还没有提交的数据；
• 不可重复读：一个事务先后读取同一条记录，但两次读取的数据不同；
• 幻读：一个事务按照条件查询数据时，没有对应的数据行，但是在插入数据时，又发现这行数据已经存在，好像出现了一个幻影。

接下来我们来举例说明并发事务问题发生的场景。

脏读：

• 事务A执行了一个修改但是没有commit，而事务B读取到了这条数据

不可重复读：

• 在事务A的两次查询之间，事务B进行了一次update操作，导致事务A两次查询到的内容不一致。

幻读：

• 事务A执行insert操作之前，事务B先进行了一个insert，导致事务A执行失败，事务A再次查询还是没有该记录，造成了幻觉。

为解决并发事务问题，MySQL提供了事务隔离级别的功能。

事务隔离级别

MySQL的事务隔离级别有 Read uncommitted（读未提交），Read committed（读已提交），Repeatable Read（默认，可重复读）, Serializable（串行化）四种，Repeatable Read 是MySQL数据库的默认隔离级别。下图说明四种隔离级别中会产生的并发问题（✓会发送，×不会发生）。数据的隔离级别越高，性能就越低。。

查看事务的隔离级别

select @@transaction_isolation;

设置事物的隔离级别

• session针对当前客户端有效，global针对所有会话有效；

语法：
set [session | global] transaction isolation level {read uncommited | read commited | repeatable read | serializable};
示例：
set session transaction isolation level read uncommitted;

脏读问题

我们通过一个案例来说明如何解决脏读问题。脏读问题只会出现在read uncommited这个事务级别，我们先把MySQL会话1的事务级别设置为read uncommited。

mysql> set session transaction isolation level  read uncommitted ;

同时打开两个会话终端，连接MySQL数据库。

在会话1中查看原始数据

mysql-1> select * from account;
+----+--------+-------+
| id | name   | money |
+----+--------+-------+
|  1 | 张三   |  2000 |
|  2 | 李四   |  2000 |
+----+--------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

在会话1两次select表数据的操作之间，在会话2中进行了一次update（这个更新操作还未提交），最终导致了会话1两次select的数据不一致，这就是脏读。

mysql-1> start transaction;
mysql-2> start transaction;
mysql-1> select * from account;
mysql-2> update account set money=money-1000 where name = '张三';
mysql-1> select * from account;

把隔离级别改为read commit，再次进行测试。

在会话1步骤4和步骤6的select之间，通过会话2执行了一次update但是并未commit，结果是步骤4和步骤6的查询结果一致。在会话2通过步骤7进行事务commit，通过会话1再次查询，可以看到表中的数据已经发生改变。

mysql-1> set session transaction isolation level  read committed ;
mysql-1> start transaction;
mysql-2> start transaction;
mysql-1> select * from account;
mysql-2> update account set money=money-1000 where name = '张三';
mysql-1> select * from account;
mysql-2> commit;
mysql-1> select * from account;

read commit 跟 read uncommit 相比，read commit 解决了脏读问题。

不可重复读问题

在上面的示例中，步骤6和步骤8的两次查询，获得了不一样的数据，这就是一个不可重复读问题。我们可以把隔离级别再往上提升到 repeatable read来解决这个问题。

• 如图所示，在会话1的一个事务中的步骤3和步骤7之间，通过会话2进行了一次完整的事务提交，但是步骤7查询到的数据跟步骤3是一致的，这就是可重复读。前提是同一个事务下可重复读。我们通过步骤8进行会话1到事务提交，通过步骤9再次进行查询，此时看到表中的数据已经更新了。

mysql-1> set session transaction isolation level repeatable read;
mysql-1> start transaction;
mysql-1> select * from account;
mysql-2> start transaction;
mysql-2> update account set money=money+1000 where name = '张三';
mysql-2> commit;
mysql-1> select * from account;
mysql-1> commit;
mysql-1> select * from account;
mysql-1> start transaction;

repeatable read 隔离级别已经解决了不可重复读的问题。

幻读

我们来看一下在repeatable read中的幻读问题。在步骤3和步骤6之间，我们通过会话2进行了一次事务的提交，新增了id=3的用户，由于repeatable read 可重复读的特性，在步骤6的查询中并没有查到id=3的用户存在，但在执行步骤7的id=3的数据插入时出现了报错，可通过步骤8再次查询还是没有看到数据，这就是幻读现象。

mysql-1> start transaction;
mysql-2>  start transaction;
mysql-1> select * from account;
mysql-2> insert into account(id,name,money) values(3,'王五',2000);
mysql-2> commit;
mysql-1> select * from account;
mysql-1> insert into account(id,name,money) values(3,'老六',2000);
mysql-1> select * from account;

为了解决幻读现象，我们可以把隔离级别设置为serializable串行化。

• 当隔离级别设置为serializable时，先执行步骤3对account表进行查询，然后执行步骤5的插入。因为检测到会话1的步骤3在对account表进行操作，所以步骤5被阻塞。

mysql-1> set session transaction isolation level serializable;
mysql-1> start transaction;
mysql-1> select * from account;
mysql-2> start transaction;
mysql-2> insert into account(id,name,money) values(4,'王老五',2000);

此时在会话1中通过步骤5进行insert，可以正常插入数据，当会话1commit成功后，会话2中弹出步骤7的报错信息。

mysql-1> start transaction;
mysql-1> select * from account;
mysql-2> start transaction;
mysql-2> insert into account(id,name,money) values(4,'王老五',2000);
mysql-1> insert into account(id,name,money) values(4,'王老五',2000);
mysql-1> commit;

串行化可以规避所有的并行问题，安全性最高，但是性能最低，为了效率和安全的平衡，一般使用默认的隔离级别即可。