MySQL事务的ACID特性及并发问题实例分析

亿速云 • 2022年9月13日下午11:33 • 其他 • 阅读 725

一、事务的概念

一个事务是由一条或多条对数据库操作的SQL语句所组成的一个不可分割的单元，只有当事务中所有操作都正常执行完了，整个事务才会被提交给数据库，如果有部分事务处理失败，那么事务就要回滚到最初的状态，因此，事务要么全部执行成功，要么全部失败。

所以要记住事务几个基本概念，如下：

事务是一组SQL语句的执行，要么全部成功，要么全部失败，不能出现部分成功，部分失败的结果，保证事务执行的原子操作。事务的所有SQL语句全部执行成功，才能提交（commit）事务，把结果写会磁盘上。事务执行过程中，有的SQL出现错误，那么事务必须要回滚（rollback）到最初的状态。

比如转账业务需要多条SQL语句共同完成，只有这些SQL都执行成功才算业务成功了。

事务处理有三个状态：

begin：开启一个事务要执行的全部sql语句都成功了，然后commit提交一个事务如果其中任何一条SQL语句由于停电、或者服务器出错，导致SQL执行异常，那事务就没有提交，事务会回滚（rollback），数据将恢复到事务开始前的状态

这是存储引擎来保证的（redo log和undo log保证的）

MyISAM存储引擎不支持事务，InnoDB存储引擎支持事务、支持行锁。

用show enginesG查看当前数据库支持哪些存储引擎。

select @@autocommit;查看对事务提交状态的设置

数据库引擎可以通过命令临时修改，或者通过配置文件永久修改。

如果说我们业务上涉及了事务，我们一般会在代码上控制这个变量，一般来说，我们的事务由多条SQL组成，要满足事务的原子性操作，所以我们设置为手动提交。业务都成功，则提交这个事务；如果业务中间出现失败，就回滚1个事务。

二、ACID特性

每一个事务必须满足下面的4个特性：

事务的原子性(Atomic)：事务是一个不可分割的整体，事务必须具有原子特性，及当事务修改时，要么全执行，要么全不执行，即不允许事务部分的完成。事务的一致性(Consistency)：一个事务执行之前和执行之后，数据库数据必须保持一致性状态。数据库的一致性状态必须由用户来负责，由并发控制机制实现。就拿网上购物来说，你只有让商品出库，又让商品进入顾客的购物车才能构成一个完整的事务。（一致性不仅仅体现在事务里面，包括存储层引入MySQL为了提高热点数据的访问效率一般都会加一个缓存层Redis或者Memery cache对热点数据做缓存，这就涉及了缓存层和数据库DB层的数据一致性问题）事务的隔离性(Isolution)：当两个或多个事务并发执行时，为了保证数据的安全性，将一个事务内部的操作与其他事务的操作隔离起来，不被其他正在执行的事务所看到，使得并发执行的各个事务之间不能互相影响。隔离级别：数据的安全性和事务的并发性。隔离越严格，安全性越高，并发性越低（就是并发控制，保证数据安全）事务的持久性(Durability)：事务完成以后(事务commit成功)，DBMS保证它对数据库中的数据的修改时永久性的，即使数据库因为故障出错，也应该能够恢复数据。

MySQL最重要的是日志，不是数据！

事务的ACD特性是由MySQL的redo log和undo log机制来保证的；I隔离性是由mysql事务的锁机制来实现保证的。

三、事务并发存在的问题

事务处理不经隔离，并发执行事务时通常会发生以下问题：

脏读(Dirty Read)：一个事务读取了另一个事务未提交的数据。例如当事务A和事务B并发执行时，当事务A更新后，事务B查询读取到A尚未提交的数据，此时事务A回滚，则事务B读到的数据就是无效的脏数据（事务B读取了事务A尚未提交的数据）不可重复读(NonRepeatable Read)：一个事务的操作导致另一个事务前后两次读到不同的数据。例如当事务A和事务B并发执行时，当事务B查询读取数据后，事务A更新操作更改事务B查询到的数据，此时事务B再去读该数据，发现前后两次读的数据不一样。（事务B读取了事务A已提交的数据）虚读(Phantom Read)幻读：一个事务的操作导致另一个事务前后两次查询的结果数据量不同。例如当事务A和事务B并发执行时，当事务B查询读取数据后，事务A新增或者删除了一条满足事务B查询条件的记录，此时事务B再去查询，发现查询到前一次不存在的记录，或者前一次查询的一些记录不见了。（事务B读取了事务A新增加的数据或者读不到事务A删除的数据）

脏读必须杜绝，因为事务没有commit。在有些场景下，不可重复读和幻读是可以允许的(事务已经commit)，不一定非要杜绝（通过设置不同的隔离级别解决），由应用场景需求决定。