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轻松获知数据库事务

發(fā)布時(shí)間：2023/12/19 数据库 27 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了轻松获知数据库事务小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.

標(biāo)題索引

事務(wù)作用
事務(wù)流程
隔離級(jí)別
實(shí)例驗(yàn)證

事務(wù)作用

? ? 事務(wù)是確保數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性的功能，如現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)支付業(yè)務(wù)，不管服務(wù)器出于什么原因異常中斷，客戶要么支付成功要么支付不成功，支付成功數(shù)據(jù)庫(kù)金額即會(huì)發(fā)生變化，支付不成功客戶的金額就不發(fā)生變化，確保了交易業(yè)務(wù)的穩(wěn)定性。支持事物的引擎必須滿足ACID，滿足ACID后才能滿足事物，另外事物的回滾或恢復(fù)主要靠事物日志來(lái)完成，ACID含義分別如下：

????A:atomicity(原子性)：整個(gè)事物中所有的操作為命令執(zhí)行最小單元，全部執(zhí)行、執(zhí)行一半失敗回滾或失敗回滾；

????C:consistency(一致性)：數(shù)據(jù)庫(kù)從一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為另外一個(gè)狀態(tài)，狀態(tài)在轉(zhuǎn)化前和轉(zhuǎn)換后一致；

????I:isolation(隔離性)：一個(gè)事物所做出的操作在提交之前，是不能被其他所見(jiàn)，因此隔離就出現(xiàn)多種隔離級(jí)別，具體包括read-uncommitted讀為提交、read-committed讀提交、repeatable-read可重復(fù)讀和serializable串行化；

????D:durability(持久性)：一旦事物提交，所做的會(huì)永久性保存數(shù)據(jù)庫(kù)中。

事務(wù)流程

????事務(wù)的工作流程具體可見(jiàn)下圖

????

圖1-1?事物工作流程

????由上圖可知，當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)start transaction啟動(dòng)一個(gè)事物，啟動(dòng)事物后對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行一系列的操作，最后提交事物，提交事物又有兩種，第一種為commit提交，第二種rollback回滾，一旦提交事物數(shù)據(jù)庫(kù)即處于新的狀態(tài)保持持久性。另外在防止數(shù)據(jù)庫(kù)在事物提交后數(shù)據(jù)從內(nèi)存寫(xiě)入磁盤時(shí)，操作系統(tǒng)異常掉電導(dǎo)致無(wú)法保存，而啟用日志功能，只要啟用事物日志功能，事物先在磁盤連續(xù)空間寫(xiě)寫(xiě)日志，然后通過(guò)內(nèi)存同步到磁盤，確保萬(wàn)一內(nèi)存同步磁盤時(shí)機(jī)器異常掉電，通過(guò)事物日志進(jìn)行恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)。

隔離級(jí)別

? ? 隔離級(jí)別(INNODB默認(rèn)隔離級(jí)別為repeatable read)：

????READ UNCOMMITTED(讀未提交)：此種隔離級(jí)別帶來(lái)問(wèn)題有臟讀和不可重復(fù)讀。

????READ COMMITTED(讀提交)：此種隔離級(jí)別解決了臟讀，但仍然有不可重復(fù)度。

????REPEATABLE READ(可重讀)：此種隔離級(jí)別解決了臟讀和不可重復(fù)讀，帶來(lái)問(wèn)題幻讀。

? ? SERIALIZABLE(可串行化)：此種隔離級(jí)別解決了臟讀、不可重復(fù)度和幻讀，但帶來(lái)的問(wèn)題是加鎖讀。

? ? 問(wèn)題解釋：

????臟讀：當(dāng)用戶A修改數(shù)據(jù)但未提交，此時(shí)B用戶讀A修改后的數(shù)據(jù)，但是A用戶將數(shù)據(jù)進(jìn)行rollback回滾，因此B用戶看到的是錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)；

? ? 不可重復(fù)讀：如用戶A啟動(dòng)一個(gè)事務(wù)設(shè)置某一值設(shè)為ON，經(jīng)查詢已經(jīng)為ON狀態(tài)，但B用戶修改數(shù)值為OFF并提交，此時(shí)用戶A再次查詢時(shí)發(fā)現(xiàn)值又為OFF，或者數(shù)據(jù)庫(kù)中又多了一條語(yǔ)句，表現(xiàn)為在同一事務(wù)中每次查詢數(shù)據(jù)庫(kù)總是不一致；

????幻讀：當(dāng)用戶A用戶在同一事務(wù)中看到某一值為ON，用戶B已經(jīng)將值修改為OFF，并且已經(jīng)提交，用戶B看到的值為OFF，但用戶A在此事務(wù)中一直看到的為ON，底層數(shù)據(jù)確實(shí)被修改為OFF，因此就體現(xiàn)了幻讀，除非提交后再次生成一個(gè)事務(wù)查看值才為OFF；

????加鎖讀：讀數(shù)據(jù)時(shí)加鎖，此時(shí)別人無(wú)法再讀。

實(shí)例驗(yàn)證

????根據(jù)理論概述，進(jìn)行驗(yàn)證事物的工作流程和隔離級(jí)別，確保透徹了解事物的原理，具體操作如下

????驗(yàn)證隔離級(jí)別?READ UNCOMMITTED（存在臟讀、不可重復(fù)讀）

????第一步：創(chuàng)建表并插入數(shù)據(jù)

MariaDB?[test]>?create?table?employee(id?int,name?varchar(20),age?char(3));?????????????????????????????#創(chuàng)建表 Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec) MariaDB?[test]>?insert?into?employee??values(1,'tangseng',38),(2,'sunwukong',505),(3,'zhubajie',485),(4,'shaheshang',408);??????#給表中添加用戶 Query?OK,?4?rows?affected?(0.01?sec) Records:?4??Duplicates:?0??Warnings:?0

?????第二步：在兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)連接線程的會(huì)話變量中設(shè)置隔離級(jí)別為READ-UNCOMMITTED

會(huì)話1 MariaDB?[(none)]>?set?tx_isolation='READ-UNCOMMITTED'; Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec) MariaDB?[test]>?start?transaction;?????????????????#開(kāi)啟事物 Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec)會(huì)話2 MariaDB?[(none)]>?set?tx_isolation='READ-UNCOMMITTED'; Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec) MariaDB?[(none)]> MariaDB?[test]>?start?transaction;?????????????????#開(kāi)啟事物 Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec)

? ? 第三步：兩邊同時(shí)啟用事物,其中會(huì)話1添加bailongma，但不提交，在會(huì)話2上查看驗(yàn)證

會(huì)話1?????????????????????#插入數(shù)據(jù)但未提交，會(huì)話2上查詢后驗(yàn)證 MariaDB?[test]>?insert?into?employee?values(5,'bailongma',300); Query?OK,?1?row?affected?(0.00?sec) 會(huì)話2?????????????????????#經(jīng)查詢驗(yàn)證會(huì)話1尚未提交已經(jīng)可以讀取，若會(huì)話1回滾，會(huì)話2讀取數(shù)據(jù)為臟數(shù)據(jù) MariaDB?[test]>?select?*?from?employee; +------+------------+------+ |?id???|?name???????|?age??| +------+------------+------+ |????1?|?tangseng???|?38???| |????2?|?sunwukong??|?505??| |????3?|?zhubajie???|?485??| |????4?|?shaheshang?|?408??| |????5?|?bailongma??|?300??| +------+------------+------+ 5?rows?in?set?(0.00?sec)

? ? 驗(yàn)證隔離級(jí)別READ-COMMITTED（解決臟讀問(wèn)題，存在不可重復(fù)讀）

????第一步：創(chuàng)建表并插入數(shù)據(jù)

?????第二步：在兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)連接線程的會(huì)話變量中設(shè)置隔離級(jí)別為READ-COMMITTED

會(huì)話1 MariaDB?[(none)]>?set?tx_isolation='READ-COMMITTED'; Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec) MariaDB?[test]>?start?transaction;??????????????#開(kāi)啟事務(wù) Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec)會(huì)話2 MariaDB?[(none)]>?set?tx_isolation='READ-COMMITTED'; Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec) MariaDB?[test]>?start?transaction;??????????????#開(kāi)啟事務(wù) Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec)

????第三步：在兩個(gè)連接數(shù)據(jù)庫(kù)的線程進(jìn)程添加bailongma，但不提交進(jìn)行驗(yàn)證

會(huì)話1 MariaDB?[test]>?insert?into?employee?values(5,'bailongma',305); Query?OK,?1?row?affected?(0.00?sec) 會(huì)話2??????????????#在會(huì)話1未提交時(shí)，會(huì)話2是無(wú)法讀取數(shù)據(jù) MariaDB?[test]>?select?*?from?employee; +------+------------+------+ |?id???|?name???????|?age??| +------+------------+------+ |????1?|?tangseng???|?38???| |????2?|?sunwukong??|?505??| |????3?|?zhubajie???|?485??| |????4?|?shaheshang?|?408??| +------+------------+------+ 4?rows?in?set?(0.00?sec)

????第四步：在連會(huì)話1上進(jìn)行提交，然后在會(huì)話2上進(jìn)行驗(yàn)證

會(huì)話1 MariaDB?[test]>?commit; Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec) 會(huì)話2????????????????? MariaDB?[test]>?select?*?from?employee; +------+------------+------+ |?id???|?name???????|?age??| +------+------------+------+ |????1?|?tangseng???|?38???| |????2?|?sunwukong??|?505??| |????3?|?zhubajie???|?485??| |????4?|?shaheshang?|?408??| |????5?|?bailongma??|?305??| +------+------------+------+ 5?rows?in?set?(0.00?sec)????#說(shuō)明讀提交可以解決臟讀的問(wèn)題

????驗(yàn)隔離級(jí)別REPEATABLE READ(解決臟讀和重復(fù)讀的問(wèn)題，帶來(lái)新的問(wèn)題幻讀)

????第一步：創(chuàng)建表并插入數(shù)據(jù)

????第二步：在兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)連接線程的會(huì)話變量中設(shè)置隔離級(jí)別為REPEATABLE-READ

會(huì)話1 MariaDB?[(none)]>?set?tx_isolation='REPEATABLE-READ'; Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec) MariaDB?[test]>?start?transaction;??????????????#開(kāi)啟事務(wù) Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec)會(huì)話2 MariaDB?[(none)]>?set?tx_isolation='REPEATABLE-READ'; Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec) MariaDB?[test]>?start?transaction;??????????????#開(kāi)啟事務(wù) Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec)

? ? 第三步：先會(huì)話2中開(kāi)啟一個(gè)事物查詢表中數(shù)據(jù)，然后在會(huì)話1中添加bailongma用戶，再次在會(huì)話2中的同一事務(wù)中查看表中數(shù)據(jù)（發(fā)現(xiàn)會(huì)話1中數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)生變化，會(huì)話2的同一事物中任然是之前的數(shù)據(jù)，因此解決了事物的可重復(fù)讀）

會(huì)話2???????????#開(kāi)啟一個(gè)事物并查詢表中數(shù)據(jù) MariaDB?[test]>?select?*?from?employee; +------+------------+------+ |?id???|?name???????|?age??| +------+------------+------+ |????1?|?tangseng???|?38???| |????2?|?sunwukong??|?505??| |????3?|?zhubajie???|?485??| |????4?|?shaheshang?|?408??| +------+------------+------+ 4?rows?in?set?(0.00?sec) 會(huì)話1????????#添加bailongma數(shù)據(jù)后，提交并查詢 MariaDB?[test]>?insert?into?employee?values(5,'bailongma',305); Query?OK,?1?row?affected?(0.00?sec)MariaDB?[test]>?commit; Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec) MariaDB?[test]>?select?*?from?employee; +------+------------+------+ |?id???|?name???????|?age??| +------+------------+------+ |????1?|?tangseng???|?38???| |????2?|?sunwukong??|?505??| |????3?|?zhubajie???|?485??| |????4?|?shaheshang?|?408??| |????5?|?bailongma??|?305??| +------+------------+------+ 5?rows?in?set?(0.00?sec) 會(huì)話2??????#在會(huì)話2上再次查詢，結(jié)果任然是4條數(shù)據(jù)，原因是會(huì)話2上的事物并未提交，并且解決了可重復(fù)讀，因此只能看到4條，除非提交事物后再次查詢； MariaDB?[test]>?select?*?from?employee; +------+------------+------+ |?id???|?name???????|?age??| +------+------------+------+ |????1?|?tangseng???|?38???| |????2?|?sunwukong??|?505??| |????3?|?zhubajie???|?485??| |????4?|?shaheshang?|?408??| +------+------------+------+ 4?rows?in?set?(0.00?sec) MariaDB?[test]>?select?*?from?employee; +------+------------+------+ |?id???|?name???????|?age??| +------+------------+------+ |????1?|?tangseng???|?38???| |????2?|?sunwukong??|?505??| |????3?|?zhubajie???|?485??| |????4?|?shaheshang?|?408??| |????5?|?bailongma??|?305??| +------+------------+------+ 5?rows?in?set?(0.00?sec)

????驗(yàn)隔離級(jí)別SERIALIZABLE(解決重復(fù)讀的問(wèn)題，需注意每次操作都需要重啟新的事物和提交，因?yàn)橛屑渔i，一個(gè)事物只能是一組語(yǔ)句)

?????第一步：創(chuàng)建表并插入數(shù)據(jù)

????第二步：在兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)連接線程的會(huì)話變量中設(shè)置隔離級(jí)別為SERIALIZABLE

會(huì)話1 MariaDB?[(none)]>?set?tx_isolation='SERIALIZABLE'; Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec) MariaDB?[test]>?start?transaction;??????????????#開(kāi)啟事物 Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec)會(huì)話2 MariaDB?[(none)]>?set?tx_isolation='SERIALIZABLE'; Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec) MariaDB?[test]>?start?transaction;??????????????#開(kāi)啟事物 Query?OK,?0?rows?affected?(0.00?sec)

????第三步：當(dāng)會(huì)話1上進(jìn)行插入bailongma用戶前，在會(huì)話2上進(jìn)查詢并提交，會(huì)話1添加bailongma并提交，然后再次在會(huì)話2上進(jìn)行查詢

會(huì)話1???????#添加用戶后，并未提交 MariaDB?[test]>?insert?into?employee?values(5,'bailongma',305); Query?OK,?1?row?affected?(0.00?sec) 會(huì)話2???????#在會(huì)話1上未提交時(shí)，會(huì)話1對(duì)表進(jìn)行加鎖，因此會(huì)話2上時(shí)無(wú)法查詢，因此解決幻讀 MariaDB?[test]>?select?*?from?employee; ERROR?1205?(HY000):?Lock?wait?timeout?exceeded;?try?restarting?transaction

轉(zhuǎn)載于:https://blog.51cto.com/weiboxue/2045010

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的轻松获知数据库事务的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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