MySQL - 事务(从入门到入门)

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
云数据库 RDS PostgreSQL,集群系列 2核4GB
简介: MySQL - 事务(从入门到入门)

事务的应用场景说明

  • 什么是事务
  • 在实际的开发过程中,一个业务操作如:转账,往往是要多次访问数据库才能完成的。转账是一个用户扣钱,另一个用户加钱。
  • 如果其中有一条 SQL 语句出现异常,这条 SQL 就可能执行失败。
  • 事务执行是一个整体所有的 SQL 语句都必须执行成功
  • 如果其中有 1 条 SQL 语句出现异常,则所有的SQL 语句都要回滚,整个业务执行失败。
  • 转账的操作
--创建数据表CREATETABLEaccount (
idINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENT,
NAMEVARCHAR(10),
balanceDOUBLE);
--添加数据INSERTINTOaccount (NAME, balance) VALUES ('张三', 1000), ('李四', 1000);

模拟张三给李四转 500 元钱,一个转账的业务操作最少要执行下面的 2 条语句:

  • 张三账号-500
  • 李四账号+500
--张三账号-500updateaccountsetbalance=balance-500wherename='张三';
--李四账号+500updateaccountsetbalance=balance+500wherename='李四';
  • 假设当张三账号上-500 元,服务器崩溃了。李四的账号并没有+500 元,数据就出现问题了。
  • 我们需要保证其中一条 SQL 语句出现问题,整个转账就算失败。只有两条 SQL 都成功了转账才算成功。这个时候就需要用到事务。

手动提交事务

  • MYSQL 中可以有两种方式进行事务的操作:
  • 手动提交事务
  • 自动提交事务
  • 手动提交事务的 SQL 语句
功能 SQL 语句
开启事务 start transaction;
提交事务 commit;
回滚事务 rollback;

手动提交事务使用过程

  • 执行成功的情况
  • 开启事务 --> 执行多条 SQL 语句 --> 成功提交事务
  • 执行失败的情况
  • 开启事务 --> 执行多条 SQL 语句 --> 事务的回滚

image.png

  • 案例演示 1:事务提交
  • 模拟张三给李四转 500 元钱(成功) 目前数据库数据如下image.png
  • 使用 DOS 控制台进入 MySQL
  • 执行以下 SQL 语句: 1.开启事务, 2.张三账号-500, 3.李四账号+500
  • 使用 SQLYog 查看数据库:发现数据并没有改变
  • 在控制台执行 commit 提交事务:
  • 使用 SQLYog 查看数据库:发现数据改变image.png案例演示 2:事务回滚
  • 模拟张三给李四转 500 元钱(失败) 目前数据库数据如下image.png
  • 在控制台执行以下 SQL 语句:1.开启事务, 2.张三账号-500
  • 使用 SQLYog 查看数据库:发现数据并没有改变
  • 在控制台执行 rollback 回滚事务:
  • 使用 SQLYog 查看数据库:发现数据没有改变image.png总结
  • 如果事务中 SQL 语句没有问题,commit 提交事务,会对数据库数据的数据进行改变。
  • 如果事务中 SQL语句有问题,rollback 回滚事务,会回退到开启事务时的状态。

 

自动提交事务

  • MySQL 默认每一条 DML(增删改)语句都是一个单独的事务,每条语句都会自动开启一个事务,语句执行完毕自动提交事务,MySQL 默认开始自动提交事务image.png
  • 案例演示 3:自动提交事务
  • 将金额重置为 1000
  • 更新其中某一个账户
  • 使用 SQLYog 查看数据库:发现数据已经改变image.pngimage.png
  • 取消自动提交
  • 查看 MySQL 是否开启自动提交事务
  • @@表示全局变量,1 表示开启,0 表示关闭image.png
  • 取消自动提交事务image.png
  • 执行更新语句,使用 SQLYog 查看数据库,发现数据并没有改变
  • 在控制台执行 commit 提交任务

image.png

事务原理

  • 原理图image.png
  • 事务的步骤
  • 客户端连接数据库服务器,创建连接时创建此用户临时日志文件
  • 开启事务以后,所有的操作都会先写入到临时日志文件中
  • 所有的查询操作从表中查询,但会经过日志文件加工后才返回
  • 如果事务提交则将日志文件中的数据写到表中,否则清空日志文件。

回滚点

  • 在某些成功的操作完成之后,后续的操作有可能成功有可能失败,但是不管成功还是失败,前面操作都已经成功,可以在当前成功的位置设置一个回滚点。
  • 可以供后续失败操作返回到该位置,而不是返回所有操作,这个点称之为回滚点。
  • 回滚点的操作语句
回滚点的操作语句 语句
设置回滚点 savepoint 名字
回到回滚点 rollback to 名字
  • 具体操作:
  • 将数据还原到 1000
  • 开启事务
  • 让张三账号减 3 次钱,每次 10 块
  • 设置回滚点:savepoint three_times;
  • 让张三账号减 4 次钱,每次 10 块
  • 回到回滚点:rollback to three_times;
  • 分析执行过程
  • 总结:设置回滚点可以让我们在失败的时候回到回滚点,而不是回到事务开启的时候

事务的隔离级别

  • 事务的四大特性 ACID
事务特性 含义
原子性(Atomicity) 每个事务都是一个整体,不可再拆分,事务中所有的 SQL 语句要么都执行成功,要么都失败。
一致性(Consistency)

事务在执行前数据库的状态与执行后数据库的状态保持一致。

如:转账前2个人的总金额是 2000,转账后 2 个人总金额也是 2000

隔离性(Isolation) 事务与事务之间不应该相互影响,执行时保持隔离的状态。
持久性(Durability) 一旦事务执行成功,对数据库的修改是持久的。就算关机,也是保存下来的。
  • 事务的隔离级别
  • 事务在操作时的理想状态: 所有的事务之间保持隔离,互不影响。因为并发操作,多个用户同时访问同一个数据。可能引发并发访问的问题
并发访问的问题 含义
脏读

一个事务读取到了另一个事务中尚未提交的数据

不可重复读

一个事务中两次读取的数据内容不一致,要求的是一个事务中多次读取时数据是一致的,这是事务 update 时引发的问题

幻读

一个事务中两次读取的数据的数量不一致,要求在一个事务多次读取的数据的数量是一致的,这是 insert 或 delete 时引发的问题

MySQL 数据库有四种隔离级别

  • 上面的级别最低,下面的级别最高。“是”表示会出现这种问题,“否”表示不会出现这种问题。

级别

名字 隔离级别 脏读 不可重复读 幻读 数据库默认隔离级别
1

读未提交

read uncommitted

 
2

读已提交

read committed

Oracle 和 SQL Server

3

可重复读

repeatable read

MySQL

4

串行化

serializable  
  • 隔离级别越高,性能越差,安全性越高。

MySQL 事务隔离级别相关的命令

  • 查询隔离级别
select@@tx_isolation;
  • 设置事务隔离级别,需要退出 MySQL 再重新登录才能看到隔离级别的变化
  • 设置隔离级别
setglobaltransactionisolationlevel级别字符串;

脏读的演示

  • 将数据进行恢复:UPDATE account SET balance = 1000;
  • 1) 打开 A 窗口登录 MySQL,设置全局的隔离级别为最低
setglobaltransactionisolationlevelreaduncommitted;

image.png

  • 2)  打开 B 窗口,AB 窗口都开启事务
useday23;
starttransaction;

image.png

  • 3)A 窗口更新 2 个人的账户数据(初始值两者均为:balance = 1000),未提交
updateaccountsetbalance=balance-500whereid=1;
updateaccountsetbalance=balance+500whereid=2;

image.png

  • 4)B 窗口查询账户
select*fromaccount;

image.png

  • 5)A 窗口回滚
rollback;

image.png

  • 6)B 窗口查询账户,钱没了image.png脏读非常危险的,比如张三向李四购买商品,张三开启事务,向李四账号转入 500 块,然后打电话给李四说钱已经转了。李四一查询钱到账了,发货给张三。张三收到货后回滚事务,李四的再查看钱没了。
  • 解决脏读的问题
  • 将全局的隔离级别进行提升
  • 将数据进行恢复:
UPDATEaccountSETbalance=1000;
  • 1)在 A 窗口设置全局的隔离级别为 read committed
setglobaltransactionisolationlevelreadcommitted;

image.png

  • 2)B 窗口退出 MySQL,B 窗口再进入 MySQLimage.png3)AB 窗口同时开启事务image.png4)A 更新 2 个人的账户,未提交
updateaccountsetbalance=balance-500whereid=1;
updateaccountsetbalance=balance+500whereid=2;

image.png

  • 5)B 窗口查询账户image.png
  • 6)A 窗口 commit 提交事务image.png
  • 7)B 窗口查看账户image.png结论:read committed 的方式可以避免脏读的发生

不可重复读的演示

  • 将数据进行恢复
UPDATEaccountSETbalance=1000;
  • 1)开启 A 窗口
setglobaltransactionisolationlevelreadcommitted;

image.png

  • 2)开启 B 窗口,在 B 窗口开启事务
starttransaction;
select*fromaccount;

image.png

  • 3)在 A 窗口开启事务,并更新数据
starttransaction;
updateaccountsetbalance=balance+500whereid=1;
commit;

image.png

  • 4)B 窗口查询
select*fromaccount;

image.png

  • 两次查询输出的结果不同,到底哪次是对的?
  • 不知道以哪次为准。 很多人认为这种情况就对了,无须困惑,当然是后面的为准。
  • 我们可以考虑这样一种情况,比如银行程序需要将查询结果分别输出到电脑屏幕和发短信给客户,结果在一个事务中针对不同的输出目的地进行的两次查询不一致,导致文件和屏幕中的结果不一致,银行工作人员就不知道以哪个为准了。
  • 解决不可重复读的问题:
  • 将全局的隔离级别进行提升为:repeatable read
  • 将数据进行恢复:
UPDATEaccountSETbalance=1000;
  • 1)A 窗口设置隔离级别为:repeatable read
setglobaltransactionisolationlevelrepeatableread;

image.png

  • 2)B 窗口退出 MySQL,B 窗口再进入 MySQL
starttransaction;
select*fromaccount;

image.png

  • 3)A 窗口更新数据
starttransaction;
updateaccountsetbalance=balance+500whereid=1;
commit;

image.png

  • 4)B 窗口查询
select*fromaccount;

image.png

  • 结论:同一个事务中为了保证多次查询数据一致,必须使用 repeatable read 隔离级别image.png

幻读的演示

  • 在MySQL 中无法看到幻读的效果。
  • 但我们可以将事务隔离级别设置到最高,以挡住幻读的发生 将数据进行恢复
UPDATE account SET balance = 1000;
  • 1)开启 A 窗口
setglobaltransactionisolationlevelserializable; --设置隔离级别为最高

image.png

  • 2)A 窗口退出 MySQL,A 窗口重新登录 MySQL
1. start transaction;
2. select count(*) from account;

image.png

  • 3)再开启 B 窗口,登录 MySQL
  • 4)在 B 窗口中开启事务,添加一条记录
1. start transaction; -- 开启事务
2. insert into account (name,balance) values ('LaoWang', 500);

image.png

  • 5)在 A 窗口中 commit 提交事务,B 窗口中 insert 语句会在 A 窗口事务提交后立马运行image.png
  • 6)在 A 窗口中接着查询,发现数据不变
select count(*) from account;

image.png

  • 7)B 窗口中 commit 提交当前事务image.png
  • 8)A 窗口就能看到最新的数据

image.png

  • 结论:使用 serializable 隔离级别,一个事务没有执行完,其他事务的 SQL 执行不了,可以挡住幻读。
相关实践学习
如何快速连接云数据库RDS MySQL
本场景介绍如何通过阿里云数据管理服务DMS快速连接云数据库RDS MySQL,然后进行数据表的CRUD操作。
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
目录
打赏
0
0
0
0
37
分享
相关文章
PHP与MySQL交互:从入门到实践
【9月更文挑战第20天】在数字时代的浪潮中,掌握PHP与MySQL的互动成为了开发动态网站和应用程序的关键。本文将通过简明的语言和实例,引导你理解PHP如何与MySQL数据库进行对话,开启你的编程之旅。我们将从连接数据库开始,逐步深入到执行查询、处理结果,以及应对常见的挑战。无论你是初学者还是希望提升技能的开发者,这篇文章都将为你提供实用的知识和技巧。让我们一起探索PHP与MySQL交互的世界,解锁数据的力量!
MySQL底层概述—9.ACID与事务
本文介绍了数据库事务的ACID特性(原子性、一致性、隔离性、持久性),以及事务控制的演进过程,包括排队、排它锁、读写锁和MVCC(多版本并发控制)。文章详细解释了每个特性的含义及其在MySQL中的实现方式,并探讨了事务隔离级别的类型及其实现机制。重点内容包括:ACID特性(原子性、持久性、隔离性和一致性的定义及其实现方式)、事务控制演进(从简单的全局排队到复杂的MVCC,逐步提升并发性能)、MVCC机制(通过undo log多版本链和Read View实现高效并发控制)、事务隔离级别(析了四种隔离级别(读未提交、读已提交、可重复读、可串行化)的特点及适用场景)、隔离级别与锁的关系。
网安入门之MySQL后端基础
《网安入门之MySQL后端基础》简介: 本文介绍了数据库及MySQL的基础知识,涵盖数据库的概念、结构与操作。数据库是组织化存储数据的集合,通过表、列、行等结构实现高效管理。MySQL作为开源的关系型数据库管理系统,广泛应用于Web开发。文中详细讲解了MySQL的基本操作,如增(INSERT)、删(DELETE)、改(UPDATE)、查(SELECT)等语句的使用方法,并介绍了数据库事务的ACID特性。此外,还探讨了SQL注入攻击的风险及防范措施,强调了预处理语句的重要性。最后,简述了PHP中mysqli扩展的使用方法,包括连接数据库、执行查询和关闭连接等步骤。
MySQL事务日志-Undo Log工作原理分析
事务的持久性是交由Redo Log来保证,原子性则是交由Undo Log来保证。如果事务中的SQL执行到一半出现错误,需要把前面已经执行过的SQL撤销以达到原子性的目的,这个过程也叫做"回滚",所以Undo Log也叫回滚日志。
133 7
MySQL事务日志-Undo Log工作原理分析
【MySQL基础篇】事务(事务操作、事务四大特性、并发事务问题、事务隔离级别)
事务是MySQL中一组不可分割的操作集合,确保所有操作要么全部成功,要么全部失败。本文利用SQL演示并总结了事务操作、事务四大特性、并发事务问题、事务隔离级别。
1257 2
【MySQL基础篇】事务(事务操作、事务四大特性、并发事务问题、事务隔离级别)
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。
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
172 43
MySQL事务日志-Redo Log工作原理分析
事务的隔离性和原子性分别通过锁和事务日志实现,而持久性则依赖于事务日志中的`Redo Log`。在MySQL中,`Redo Log`确保已提交事务的数据能持久保存,即使系统崩溃也能通过重做日志恢复数据。其工作原理是记录数据在内存中的更改,待事务提交时写入磁盘。此外,`Redo Log`采用简单的物理日志格式和高效的顺序IO,确保快速提交。通过不同的落盘策略,可在性能和安全性之间做出权衡。
1918 14
MySQL事务日志-Redo Log工作原理分析
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