第13章_事务基础知识
1.数据库事务概述
事务是数据库区别于文件系统的重要特征之一,当我们有了事务就会让数据库始终保持一致性,同时我们还能通过事务的机制恢复到某个时间点,这样可以保证已提交到数据库的修改不会因为系统崩溃而丢失
1.1 存储引擎支持情况
SHOW ENGINES 命令来查看当前 MySQL 支持的存储引擎都有哪些，以及这些存储引擎是否支持事务。
能看出在 MySQL 中，只有InnoDB 是支持事务的。
1.2 基本概念
**事务：**一组逻辑操作单元，使数据从一种状态变换到另一种状态。
**事务处理的原则：**保证所有事务都作为 一个工作单元 来执行，即使出现了故障，都不能改变这种执行方
式。当在一个事务中执行多个操作时，要么所有的事务都被提交( commit )，那么这些修改就永久地保
存下来；要么数据库管理系统将 放弃 所作的所有 修改 ，整个事务==回滚( rollback )==到最初状态。
1.3 事务的ACID特性
- 原子性（atomicity）：
原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，要么全部提交，要么全部失败回滚。
- 一致性（consistency）：
（国内很多网站上对一致性的阐述有误，具体你可以参考 Wikipedia 对Consistency的阐述）
根据定义，一致性是指事务执行前后，数据从一个合法性状态变换到另外一个 合法性状态 。这种状态
是 语义上 的而不是语法上的，跟具体的业务有关。
那什么是合法的数据状态呢？满足 预定的约束的状态就叫做合法的状态。通俗一点，这状态是由你自己
来定义的（比如满足现实世界中的约束）。满足这个状态，数据就是一致的，不满足这个状态，数据就
是不一致的！如果事务中的某个操作失败了，系统就会自动撤销当前正在执行的事务，返回到事务操作
之前的状态。
举例1:A账户有200元，转账300元出去，此时A账户余额为-100元。你自然就发现了此时数据是不一致的，为什么呢?因为你定义了一个状态，余额这列必须>=0。
举例2∶A账户200元，转账50元给B账户，A账户的钱扣了，但是B账户因为各种意外，余额并没有增加。你也知道此时数据是不一致的，为什么呢?因为你定义了一个状态，要求A+B的总余额必须不变。
举例3:在数据表中我们将姓名字段设置为唯一性约束，这时当事务进行提交或者事务发生回滚的时候，如果数据表中的姓名不唯一，就破坏了事务的一致性要求。
- 隔离型（isolation）：
事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰,即一个事务内部的操作,以及使用数据对并发的其他事务是隔离的,并发执行的各个事务之间互不干扰
如果无法保证隔离性会怎么样?假设A账户有200元，B账户o元。A账户往B账户转账两次，每次金额为50元，分别在两个事务中执行。如果无法保证隔离性，会出现下面的情形:
UPDATE accounts SET money = money - 50 WHERE NAME = 'AA'; UPDATE accounts SET money = money + 50 WHERE NAME = 'BB';
- 持久性（durability）：
持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是 永久性的 ，接下来的其他操作和数据库
故障不应该对其有任何影响。
持久性是通过 事务日志 来保证的。日志包括了重做日志和 回滚日志 。当我们通过事务对数据进行修改
的时候，首先会将数据库的变化信息记录到重做日志中，然后再对数据库中对应的行进行修改。这样做
的好处是，即使数据库系统崩溃，数据库重启后也能找到没有更新到数据库系统中的重做日志，重新执
行，从而使事务具有持久性。
总结:
ACID 是事务的四大特征,在这四个特征中,原子性最为基础,隔离性是手段,一致性是约束条件,而持久性是我们的目的
数据库事务,其实就是设计师为了方便起见,把需要保证原子性,隔离性,一致性和持久性的一个或多个数据库操作称作一个事务
1.4 事务的状态
我们现在知道 事务 是一个抽象的概念，它其实对应着一个或多个数据库操作，MySQL根据这些操作所执
行的不同阶段把 事务 大致划分成几个状态：
- 活动的（active）
事务对应的数据库操作正在执行过程中时，我们就说该事务处在 活动的 状态。
部分提交的（partially committed）
当事务中的最后一个操作执行完成，但由于操作都在内存中执行，所造成的影响并 没有刷新到磁盘
时，我们就说该事务处在 部分提交的 状态。 - 失败的（failed）
当事务处在 活动的 或者 部分提交的 状态时，可能遇到了某些错误（数据库自身的错误、操作系统
错误或者直接断电等）而无法继续执行，或者人为的停止当前事务的执行，我们就说该事务处在 失
败的 状态。 - 中止的（aborted）
如果事务执行了一部分而变为 失败的 状态，那么就需要把已经修改的事务中的操作还原到事务执
行前的状态。换句话说，就是要撤销失败事务对当前数据库造成的影响。我们把这个撤销的过程称
之为 回滚 。当 回滚 操作执行完毕时，也就是数据库恢复到了执行事务之前的状态，我们就说该事
务处在了 ==中止的 ==状态。
举例：
UPDATE accounts SET money = money - 50 WHERE NAME = 'AA'; UPDATE accounts SET money = money + 50 WHERE NAME = 'BB';
- 提交的（committed）
当一个处在 部分提交的 状态的事务将修改过的数据都 同步到磁盘 上之后，我们就可以说该事务处
在了 提交的 状态。
所以事务结束的状态由两种,提交的状态或者中止的状态
事务完成的过程
步骤1:开启事务
步骤2:一系列DML 操作
步骤3:事务结束的状态,提交的状态(COMMIT),中止的状态(ROLLBACK)
2.如何使用事务
使用事务有两种方式，分别为显式事务 和 隐式事务 。
2.1 显式事务
步骤1： START TRANSACTION 或者 BEGIN ，作用是显式开启一个事务。
mysql> BEGIN; #或者 mysql> START TRANSACTION;
START TRANSACTION 语句相较于 BEGIN 特别之处在于，后边能跟随几个 修饰符 ：
① READ ONLY ：标识当前事务是只读事务 ，也就是属于该事务的数据库操作只能读取数据，而不
能修改数据。
只读事务中是不允许修改那些其他事务也能访问到表中的数据,对于临时表来说(我们使用CREATE TEMPORARY TABLE 创建的表),由于他们只会在当前会话中可见,所以只读事务其实也是可以对临时表进行增,删,改操作的
② READ WRITE==(默认情况)== ：标识当前事务是一个 读写事务 ，也就是属于该事务的数据库操作既可以读取数据，
也可以修改数据。
③ WITH CONSISTENT SNAPSHOT ：启动一致性读。
比如: START TRANSACTION READ ONLY;#开启一个只读事务 START TRANSACTION READ ONLY，WITH CONSISTENT SNAPSHOT;#开启只读事务和一致性读 START TRANSACTION READ WRITE,WITH CONSISTENT SNAPSHOT#开启读写事务和一致性读
注意:
- READ ONLY 和READ WRITE 是用来设置所谓事务的访问模式的,就是只读还是读写的方式访问数据库中的数据,一个事务的访问模式不能既设成只读的又设成读写的
- 如果我们不显示指定事务的访问模式,那么该事务的访问模式是读写模式
步骤2：一系列事务中的操作（主要是DML，不含DDL）
**步骤3：**提交事务 或 中止事务（即回滚事务）
# 提交事务。当提交事务后，对数据库的修改是永久性的。 mysql> COMMIT;
# 回滚事务。即撤销正在进行的所有没有提交的修改 mysql> ROLLBACK; # 将事务回滚到某个保存点。 mysql> ROLLBACK TO [SAVEPOINT]
2.2 保存点(savepoint)
不是事务的一个最终的状态,而是一个中间过程中一个类似快照的
其中关于SAVEPOINT相关操作有:
#在事务中创建保存点，方便后续针对保存点进食回滚。一个事务中可以存在多个保存点。 SAVEPOINT保存点名称; #删除某个保存点。 RELEASE SAVEPOINT保存点名称:
2.3 隐式事务
MySQL中有一个系统变量 autocommit ：
mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'autocommit'; +---------------+-------+ | Variable_name | Value | +---------------+-------+ | autocommit | ON | +---------------+-------+ 1 row in set (0.01 sec)
默认情况下每个DML操作都是一个独立的事务
当然，如果我们想关闭这种 自动提交 的功能，可以使用下边两种方法之一：
- 显式的的使用 START TRANSACTION 或者 BEGIN 语句开启一个事务。这样在本次事务提交或者回
滚前会暂时关闭掉自动提交的功能。 - 把系统变量 autocommit 的值设置为 OFF ，就像这样：
SET autocommit = OFF; #或 SET autocommit = 0;
这样的话,我们写入的好多条语句就算是属于同一个事务了,直到我们显式的写出COMMIT语句把这个事务提交掉,或者显示的写出ROLLBACK语句把这个事务回滚掉
oracle 默认不自动提交,需要手动写COMMIT 命令,而mysql默认提交
针对DML是有效的,针对DDL是无效的
2.3 隐式提交数据的情况
- 数据定义语言（Data definition language，缩写为：DDL）
- 隐式使用或修改mysql数据库中的表
当我们使用ALTER USER、CREATE USER、DROP USER、GRANT、RENAME USER、REVOKE、SETPASSWORD等语句时也会隐式的提交前边语句所属于的事务。 - 事务控制或关于锁定的语句
① 当我们在一个事务还没提交或者回滚时就又使用 START TRANSACTION 或者 BEGIN 语句开启了
另一个事务时，会 隐式的提交 上一个事务。即：
BEGIN; SELECT ...#事务中的一条语句UPDATE ...#事务中的一条语句...#事务中的其它语句 BEGIN;#此语句会隐式的提交前边语句所属于的事务
- ② 当前的 autocommit 系统变量的值为 OFF ，我们手动把它调为 ON 时，也会 隐式的提交 前边语
句所属的事务。
③ 使用 LOCK TABLES 、 UNLOCK TABLES 等关于锁定的语句也会 隐式的提交 前边语句所属的事
务。
- 加载数据的语句
使用LOAD DATA语句来批量往数据库中导入数据时，也会隐式的提交前边语句所属的事务。
- 关于mysql复制的一些语句
使用START SLAVE、STOP SLAVE、RESET SLAVE、CHANGE MASTER TO等语句时会隐式的提交前边语句所属的事务。 - 其他的一些语句
使用ANALYZE TABLE、CACHE INDEX、CHECK TABLE、FLUSH、LOAD INDEX INTO CACHE、OPTIMIZE TABLE、REPAIR TABLE、 RESET等语句` 也会隐式的提交前边语句所属的事务。
2.4 使用举例1：提交与回滚
情况1：
CREATE TABLE user(name varchar(20), PRIMARY KEY (name)) ENGINE=InnoDB; BEGIN; INSERT INTO user SELECT '张三'; COMMIT; BEGIN; INSERT INTO user SELECT '李四'; INSERT INTO user SELECT '李四'; ROLLBACK; SELECT * FROM user;
运行结果
mysql> commit; Query OK, 0 rows affected (0.00 秒) mysql> BEGIN; Query OK, 0 rows affected (0.00 秒) mysql> INSERT INTO user SELECT '李四'; Query OK, 1 rows affected (0.00 秒) mysql> INSERT INTO user SELECT '李四'; Duplicate entry '李四' for key 'user.PRIMARY' mysql> ROLLBACK; Query OK, 0 rows affected (0.01 秒) mysql> select * from user; +--------+ | name | +--------+ | 张三 | +--------+ 1 行于数据集 (0.01 秒)
情况2:
CREATE TABLE user (name varchar(20), PRIMARY KEY (name)) ENGINE=InnoDB; BEGIN; INSERT INTO user SELECT '张三'; COMMIT; INSERT INTO user SELECT '李四'; INSERT INTO user SELECT '李四';
运行结果(2条数据)
mysql> SELECT * FROM user; +--------+ | name | +--------+ | 张三 | | 李四 | +--------+ 2 行于数据集 (0.01 秒)
情况3:
CREATE TABLE user(name varchar(255), PRIMARY KEY (name)) ENGINE=InnoDB; SET @@completion_type = 1; BEGIN; INSERT INTO user SELECT '张三'; COMMIT; INSERT INTO user SELECT '李四'; INSERT INTO user SELECT '李四'; ROLLBACK; SELECT * FROM user;
运行结果(一条数据)
mysql> SELECT * FROM user; +--------+ | name | +--------+ | 张三 | +--------+ 1 行于数据集 (0.01 秒)
你能看到相同的sQL代码，只是在事务开始之前设置了SET @@completion_type = 1;，结果就和我们第一次处理的一样，只有一个“张三”。这是为什么呢?
这里我讲解下MySQL中completion_type参数的作用，实际上这个参数有3种可能:
- completion=0，这是默认情况。当我们执行COMMIT的时候会提交事务，在执行下一个事务时，还需要使用START TRANSACTION或者BEGIN 来开启。
- completion=1，这种情况下，当我们提交事务后，相当于执行了COMMIT AND CHAIN，也就是开启一个
链式事务，即当我们提交事务之后会开启一个相同隔离级别的事务。 - completion=2，这种情况下COMMIT=COMMIT AND RELEASE，也就是当我们提交后，会自动与服务器断
开连接。
当我们设置 autocommit=0 时，不论是否采用 START TRANSACTION 或者 BEGIN 的方式来开启事
务，都需要用 COMMIT 进行提交，让事务生效，使用 ROLLBACK 对事务进行回滚。
当我们设置 autocommit=1 时，每条 SQL 语句都会自动进行提交。 不过这时，如果你采用 START
TRANSACTION 或者 BEGIN 的方式来显式地开启事务，那么这个事务只有在 COMMIT 时才会生效，
在 ROLLBACK 时才会回滚。
2.5 使用举例2：测试不支持事务的engine
2.6 使用举例3：SAVEPOINT
BEGIN; UPDATE user3 SET balance = balance - 100 WHERE NAME= '张三'; UPDATE user3 SET balance = balance - 100 WHERE NAME= '张三'; SAVEPOINT s1 #设置保存点 UPDATE user3 SET balance = balance + 1 WHERE NAME='张三'; ROLIBACK TO s1; #回滚到保存点 SELECT *FROM user3; ROLLBACK;#回滚操作 SELECT *FROM user3;
保存点这是快照,最后还是rollback或者commit才能结束事务
第13章_事务基础知识（2）https://developer.aliyun.com/article/1530723
