事务的基本概念及Mysql事务实现原理(1)

本文涉及的产品
RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
云数据库 RDS MySQL,集群系列 2核4GB
推荐场景:
搭建个人博客
RDS MySQL Serverless 高可用系列,价值2615元额度,1个月
简介: 事务的基本概念及Mysql事务实现原理(1)

前言


本专题大纲:

aHR0cHM6Ly9naXRlZS5jb20vd3hfY2MzNDdiZTY5Ni9ibG9nSW1hZ2UvcmF3L21hc3Rlci9pbWFnZS0yMDIwMDcyNTIzMTIzMjc3OC5wbmc.png

我重新整理了大纲,思考了很久,决定单独将MySQL的事务实现原理跟Spring中的事务示例分为两篇文章,因为二者毕竟没有什么实际关系,实际上如果你对MySQL的事务原理不感兴趣也可以直接跳过本文,等待接下来两篇应用及源码分析,不过我觉得知识的学习应该慢慢行成一个体系,为了建立一个完善的体系应该要对数据库本身事务的实现有一定认知才行。


本文为Spring事务专题第三篇,在前两篇文章中我们已经对Spring中的数据访问有了一定的了解,那么从本文开始我们正式接触事务,在分析Spring中事务的实现之前我们应该要对事务本身有一定的了解,同时也要对数据库层面的事务如何实现有一定了解。话不多说,我们开始正文


本文大纲:

aHR0cHM6Ly9naXRlZS5jb20vd3hfY2MzNDdiZTY5Ni9ibG9nSW1hZ2UvcmF3L21hc3Rlci9NWVNRTCVFNCVCQSU4QiVFNSU4QSVBMSVFNSVBNCVBNyVFNyVCQSVCMi5wbmc.png


初识事务


为什么需要事务?


这里又要掏出那个烂大街的银行转账案例了,以A、B两个账户的转账为例,假设现在要从A账户向B账户中转入1000员,当进行转账时,需要先从银行账户A中取出钱,然后再存入银行账户B中,SQL样本如下:

// 第一步:A账户余额减少减少1000  
update balance set money = money -500 where name= ‘A’;
// 第二步:B账户余额增加1000  
update balance set money = money +500 where name= ‘B’;

如果在完成了第1步的时候突然宕机了,A的钱减少了而B的钱没有增加,那A岂不是白白丢了1000元,这时候就需要用到我们的事务了,开启事务后SQL样本如下:

// 第一步:开始事务
start transaction;
// 第二步:A账户余额减少减少1000  
update balance set money = money -500 where name= ‘A’;
// 第三步:B账户余额增加1000  
update balance set money = money +500 where name= ‘B’;
// 第四步:提交事务
commit;

什么是事务


事务(Transaction)是访问和更新数据库的程序执行单元;事务中可能包含一个或多个sql语句,这些语句要么都执行成功,要么全部执行失败。


事务的四大特性(ACID)


原子性(Atomicity,或称不可分割性)

一个事务必须被视为一个不可分割的最小工作单元,整个事务中所有的操作要么全部提交成功,要么全部失败回滚,对于一个事务来说,不可能只执行其中的一部分操作,这就是事务的原子性


一致性(Consistency)

数据库总是从一个一致性的状态转换到另外一个一致性的状态,在事务开始之前和之后,数据库的完整性约束没有被破坏。在前面的例子中,事务结束前后A、B账户总额始终保持不变


隔离性(Isolation)

隔离性是指,事务内部的操作与其他事务是隔离的,并发执行的各个事务之间不能互相干扰。严格的隔离性,对应了事务隔离级别中的Serializable (可串行化),但实际应用中出于性能方面的考虑很少会使用可串行化。


持久性(Durability)

持久性是指事务一旦提交,它对数据库的改变就应该是永久性的。接下来的其他操作或故障不应该对其有任何影响。


事务的隔离级别


在前文中我们介绍了隔离性,但实际上隔离性比想象的要复杂的多。在SQL标准中定义了四种隔离级别,每一种隔离级别都规定了一个事务所做的修改,哪些在事务内和事务间是可见的,哪些是不可见的,较低级别的隔离通常可以执行跟高的并发,系统的开销也更低


未提交读(READ UNCOMMITTED)


在这个隔离级别下,事务的修改即使没有提交,对其他事务也是可见的。事务可以读取未提交的数据,这也被称之为脏读。这个级别会带来很多问题,从性能上来说,READ UNCOMMITTED不会比其他的级别好太多,但是却会带来很多问题,除非真的有非常必要的理由,在实际应用中一般很少使用。


提交读(REDA COMMITED)


大多数数据系统的默认隔离级别都是REDA COMMITED(MySql不是),REDA COMMITED满足前面提到的隔离性的简单定义:一个事务开始时,只能看到已经提交的事务所做的修改。换句话说,一个事物从开始直到提交前,所做的修改对其他事务不可见。这个级别有时候也叫做不可重复读,因为执行两次相同的查询可能会得到不同的结果。


可重复读(REPEATABLE READ)

REPEATABLE READ解决了脏读以及不可重复度的问题。该级别保证了同一个事务多次读取同样记录的结果是一致的。但是理论上,可重复度还是无法解决另外一个幻读的问题。所谓幻读,指的是当某个事务在读取某个范围内的记录时,另外一个事务又在该范围内插入了新的记录,当之前的事务再次读取该范围的记录时,就会产生幻行。


不可重复读跟幻读的区别在于,前者是数据发生了变化,后者是数据的行数发生了变化。


可串行化(SERIALIZABLE)


SERIALIZABLE是最高的隔离级别,它通过强制事务串行执行,避免前面说的幻读。简单来说SERIALIZABLE会在读取的每一行数据上都加锁,所以可能会导致大量的超时和锁争用的问题。实际应用中也很少使用这个隔离级别,只有在非常需要确保数据一致性而且可以接受没有并发的情况下,才考虑此级别。


保存点


我们可以在事务执行的过程中定义保存点,在回滚时直接指定回滚到指定的保存点而不是事务开始之初,有点像我们玩游戏的时候可以存档而不是每次都要重新再来


定义保存点的语法如下:

SAVEPOINT 保存点名称;

当我们想回滚到某个保存点时,可以使用下边这个语句(下边语句中的单词WORK和SAVEPOINT是可有可无的):

ROLLBACK [WORK] TO [SAVEPOINT] 保存点名称;


相关实践学习
如何在云端创建MySQL数据库
开始实验后,系统会自动创建一台自建MySQL的 源数据库 ECS 实例和一台 目标数据库 RDS。
全面了解阿里云能为你做什么
阿里云在全球各地部署高效节能的绿色数据中心,利用清洁计算为万物互联的新世界提供源源不断的能源动力,目前开服的区域包括中国(华北、华东、华南、香港)、新加坡、美国(美东、美西)、欧洲、中东、澳大利亚、日本。目前阿里云的产品涵盖弹性计算、数据库、存储与CDN、分析与搜索、云通信、网络、管理与监控、应用服务、互联网中间件、移动服务、视频服务等。通过本课程,来了解阿里云能够为你的业务带来哪些帮助     相关的阿里云产品:云服务器ECS 云服务器 ECS(Elastic Compute Service)是一种弹性可伸缩的计算服务,助您降低 IT 成本,提升运维效率,使您更专注于核心业务创新。产品详情: https://www.aliyun.com/product/ecs
相关文章
|
6天前
|
存储 SQL 关系型数据库
MySQL进阶突击系列(03) MySQL架构原理solo九魂17环连问 | 给大厂面试官的一封信
本文介绍了MySQL架构原理、存储引擎和索引的相关知识点,涵盖查询和更新SQL的执行过程、MySQL各组件的作用、存储引擎的类型及特性、索引的建立和使用原则,以及二叉树、平衡二叉树和B树的区别。通过这些内容,帮助读者深入了解MySQL的工作机制,提高数据库管理和优化能力。
|
3天前
|
SQL 关系型数据库 MySQL
MySQL进阶突击系列(04)事务隔离级别、AICD、CAP、BASE原则一直搞不懂? | 看这篇就够了
本文详细介绍了数据库事务的四大特性(AICD原则),包括原子性、隔离性、一致性和持久性,并深入探讨了事务并发问题与隔离级别。同时,文章还讲解了分布式系统中的CAP理论及其不可能三角关系,以及BASE原则在分布式系统设计中的应用。通过具体案例和图解,帮助读者理解事务处理的核心概念和最佳实践,为应对相关技术面试提供了全面的知识准备。
|
8天前
|
缓存 关系型数据库 MySQL
MySQL 索引优化与慢查询优化:原理与实践
通过本文的介绍,希望您能够深入理解MySQL索引优化与慢查询优化的原理和实践方法,并在实际项目中灵活运用这些技术,提升数据库的整体性能。
27 5
|
19天前
|
SQL 存储 关系型数据库
MySQL进阶突击系列(01)一条简单SQL搞懂MySQL架构原理 | 含实用命令参数集
本文从MySQL的架构原理出发,详细介绍其SQL查询的全过程,涵盖客户端发起SQL查询、服务端SQL接口、解析器、优化器、存储引擎及日志数据等内容。同时提供了MySQL常用的管理命令参数集,帮助读者深入了解MySQL的技术细节和优化方法。
|
20天前
|
SQL 缓存 关系型数据库
MySQL Limit实现原理
本文深入解析了MySQL中`LIMIT`子句的实现原理及其在分页、性能优化等场景下的应用技巧。文章详细介绍了`LIMIT`的基本语法、MySQL内部处理流程,以及如何通过索引优化、覆盖索引等策略提升分页查询的性能,并提供了实践建议。
|
2月前
|
存储 SQL 关系型数据库
MySQL的事务隔离级别
【10月更文挑战第17天】MySQL的事务隔离级别
125 43
|
26天前
|
关系型数据库 MySQL
mysql事务特性
原子性:一个事务内的操作统一成功或失败 一致性:事务前后的数据总量不变 隔离性:事务与事务之间相互不影响 持久性:事务一旦提交发生的改变不可逆
|
2月前
|
存储 关系型数据库 MySQL
MySQL主从复制原理和使用
本文介绍了MySQL主从复制的基本概念、原理及其实现方法,详细讲解了一主两从的架构设计,以及三种常见的复制模式(全同步、异步、半同步)的特点与适用场景。此外,文章还提供了Spring Boot环境下配置主从复制的具体代码示例,包括数据源配置、上下文切换、路由实现及切面编程等内容,帮助读者理解如何在实际项目中实现数据库的读写分离。
112 1
MySQL主从复制原理和使用
|
24天前
|
关系型数据库 MySQL 数据库
MySQL事务隔离级别及默认隔离级别的设置
在数据库系统中,事务隔离级别是一个关键的概念,它决定了事务在并发执行时如何相互隔离。MySQL提供了四种事务隔离级别,每种级别都解决了不同的并发问题。本文将详细介绍这些隔离级别以及MySQL的默认隔离级别。
|
2月前
|
SQL 关系型数据库 MySQL
Mysql中搭建主从复制原理和配置
主从复制在数据库管理中广泛应用,主要优点包括提高性能、实现高可用性、数据备份及灾难恢复。通过读写分离、从服务器接管、实时备份和地理分布等机制,有效增强系统的稳定性和数据安全性。主从复制涉及I/O线程和SQL线程,前者负责日志传输,后者负责日志应用,确保数据同步。配置过程中需开启二进制日志、设置唯一服务器ID,并创建复制用户,通过CHANGE MASTER TO命令配置从服务器连接主服务器,实现数据同步。实验部分展示了如何在两台CentOS 7服务器上配置MySQL 5.7主从复制,包括关闭防火墙、配置静态IP、设置域名解析、配置主从服务器、启动复制及验证同步效果。
Mysql中搭建主从复制原理和配置