什么是事務(wù)、事務(wù)的四個特性ACID、不考慮隔離性會導(dǎo)致的三個問題、四種隔離級別

• 1 什么是事務(wù)
• 2 事務(wù)的四大特性ACID
• • 2.1 原子性
  • 2.2 一致性
  • 2.3 隔離性
  • 2.4 持久性
• 3 不考慮隔離性會產(chǎn)生的三個問題
• • 3.1 臟讀
  • 3.2 不可重復(fù)讀
  • 3.3 幻讀（虛讀）
• 4 解決辦法：四種隔離級別
• • 4.1 Read Uncommitted（讀取未提交內(nèi)容）
  • 4.2 Read Committed（讀取提交內(nèi)容）
  • 4.3 Repeatable Read（重復(fù)讀）
  • 4.4 Serializable（可串行化）
• 5 注意
• 參考資料

1 什么是事務(wù)

事務(wù)是應(yīng)用程序中一系列嚴(yán)密的操作，所有操作必須成功完成，否則在每個操作中所做的所有更改都會被撤銷。可以理解為：更新數(shù)據(jù)庫中各種數(shù)據(jù)項的程序執(zhí)行單元。

同一根繩子上的螞蚱，要活一起活，要死一起死。

MySQL事務(wù)主要用于處理操作量大，復(fù)雜度高的數(shù)據(jù)。比如說，在人員管理系統(tǒng)中，若刪除一個人員，既要刪除人員的基本資料，也要刪除和該人員相關(guān)的信息，如信箱和文章等等，這些數(shù)據(jù)庫操作語句構(gòu)成一個事務(wù)。

• 在MySQL中，只有使用了Innodb數(shù)據(jù)庫引擎的數(shù)據(jù)庫或表才支持事務(wù)。
• 事務(wù)處理可以用來維護(hù)數(shù)據(jù)庫的完整性，保證成批的SQL語句要么全部執(zhí)行，要么全部不執(zhí)行
• 事務(wù)用來管理insert，update，delete語句

在MySQL命令行的默認(rèn)設(shè)置下，事務(wù)都是自動提交的，即執(zhí)行SQL語句后就會馬上執(zhí)行COMMIT操作。因此要顯式地開啟一個事務(wù)，必須使用命令BEGIN或者START TRANSACTION，或者執(zhí)行命令SET AUTOCOMMIT=0，用來禁止使用當(dāng)前會話的自動提交。

2 事務(wù)的四大特性ACID

一般來說，事務(wù)必須滿足四個條件（ACID）：原子性（Atomicity，或稱不可分割性）、一致性（Consistency）、隔離性（Isolation，又稱獨(dú)立性）、持久性（Durability）。

2.1 原子性

一個事務(wù)（transaction）中的所有操作，要么全部完成，要么全部不完成，不會結(jié)束在中間某個環(huán)節(jié)，事務(wù)在執(zhí)行過程中發(fā)生錯誤，會被回滾（Rollback）到事務(wù)開始前的狀態(tài)，就像這個事務(wù)從來沒有被執(zhí)行過一樣。

一組操作要么都發(fā)生，要么都不發(fā)生。

2.2 一致性

在事務(wù)開始之前和事務(wù)結(jié)束之后，數(shù)據(jù)庫的完整性沒有被破壞。這表示寫入的資料必須完全符合所有的預(yù)設(shè)規(guī)則，這包含資料的精確度、串聯(lián)性以及后續(xù)數(shù)據(jù)庫可以自發(fā)性地完成預(yù)定地工作。

事務(wù)的執(zhí)行結(jié)果必須是使數(shù)據(jù)庫從一個一致性狀態(tài)變到另一個一致性狀態(tài)。因此當(dāng)數(shù)據(jù)庫只包含成功事務(wù)提交的結(jié)果時，就說數(shù)據(jù)庫處于一致性狀態(tài)。如果數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生故障，有些事務(wù)尚未完成就被中斷，這些未完成的事務(wù)對數(shù)據(jù)庫所做的修改有一部分已經(jīng)寫入物理數(shù)據(jù)庫，這時數(shù)據(jù)庫就處于一種不正確的狀態(tài)，或者說不一致的狀態(tài)。

2.3 隔離性

數(shù)據(jù)庫允許多個并發(fā)事務(wù)，同時對數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫和修改的能力，隔離性可以防止多個事務(wù)并發(fā)執(zhí)行時，由于交叉執(zhí)行而導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不一致。事務(wù)隔離分為不同的級別，包括讀未提交（Read uncommitted）、讀提交（Read committed）、可重復(fù)讀（repeatable read）和串行化（Serializable）。

一個事務(wù)的執(zhí)行不能受其他事務(wù)的干擾。即一個事務(wù)內(nèi)部的操作及使用的數(shù)據(jù)，對其他并發(fā)事務(wù)是隔離的，并發(fā)的各個事務(wù)之間不能互相干擾。

2.4 持久性

事務(wù)處理結(jié)束后，對數(shù)據(jù)的修改就是永久的，即便系統(tǒng)故障也不會丟失。

一個事務(wù)一旦提交，對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)的改變就應(yīng)該是永久性的，接下來的其他操作或故障不應(yīng)該對其執(zhí)行結(jié)果有任何影響。

3 不考慮隔離性會產(chǎn)生的三個問題

3.1 臟讀

臟讀是指在一個事務(wù)處理過程中，讀取了另一個未提交的事務(wù)中的數(shù)據(jù)。

3.2 不可重復(fù)讀

一個事務(wù)兩次讀取同一行的數(shù)據(jù)，結(jié)果得到不同狀態(tài)的結(jié)果，中間正好另一個事務(wù)更新了該數(shù)據(jù)，兩次結(jié)果相異，不可被信任。通俗的講就是：事務(wù)T1在讀取某一個數(shù)據(jù)，而事務(wù)T2立馬修改了這個數(shù)據(jù)，并且提交事務(wù)給數(shù)據(jù)庫，事務(wù)T1再次讀取該數(shù)據(jù)就得到了不同的結(jié)果，發(fā)生了不可重復(fù)讀。

3.3 幻讀（虛讀）

一個事務(wù)執(zhí)行兩次查詢，第二次結(jié)果集包含了第一次中沒有或某些行已經(jīng)被刪除的數(shù)據(jù)，造成兩次結(jié)果不一致，只是另一個事務(wù)在這兩次查詢中間插入或刪除了數(shù)據(jù)造成的。

通俗來講就是：例如，事務(wù)T1對一個表中所有的行的某個數(shù)據(jù)項做了從“1”修改為“2”的操作，這時事務(wù)T2又對這個表中插入了一行數(shù)據(jù)項，而這個數(shù)據(jù)項的數(shù)值還是為“1”，并且提交給數(shù)據(jù)庫，而操作事務(wù)T1的用戶，如果再查看剛剛修改的數(shù)據(jù)，會發(fā)現(xiàn)還有一行沒有修改，其實這行是從事務(wù)T2中添加的，就好像產(chǎn)生幻覺一樣，這就發(fā)生了幻讀。

4 解決辦法：四種隔離級別

4.1 Read Uncommitted（讀取未提交內(nèi)容）

讀未提交，顧名思義，就是一個事務(wù)可以讀取另一個未提交事務(wù)的數(shù)據(jù)。但是，讀未提交產(chǎn)生了臟讀，采用讀提交可以解決臟讀問題

4.2 Read Committed（讀取提交內(nèi)容）

讀提交，顧名思義，就是一個事務(wù)要等另一個事務(wù)提交后才能讀取數(shù)據(jù)。讀提交，若有事務(wù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行更新（UPDATE）操作時，讀操作事務(wù)要等待這個更新操作事務(wù)提交后才能讀取數(shù)據(jù)，可以解決臟讀問題。但在這個事例中，出現(xiàn)了一個事務(wù)范圍內(nèi)兩個相同的查詢卻返回了不同數(shù)據(jù)，這就是不可重復(fù)讀。但是，讀提交兩次查詢會產(chǎn)生不同的查詢結(jié)果，就會造成不可重復(fù)讀問題，采用重復(fù)讀可以解決此問題。

4.3 Repeatable Read（重復(fù)讀）

重復(fù)讀，就是在開始讀取數(shù)據(jù)（事務(wù)開啟）時，不再允許修改操作。重復(fù)讀可以解決不可重復(fù)讀問題。應(yīng)該明白的一點(diǎn)就是，不可重復(fù)讀對應(yīng)的是修改，即UPDATE操作。但是可能還會有幻讀問題。因為幻讀問題對應(yīng)的是插入INSERT操作，而不是UPDATE操作。采用Serializable可以解決幻讀問題

4.4 Serializable（可串行化）

Serializable 是最高的事務(wù)隔離級別，在該級別下，事務(wù)串行化順序執(zhí)行，可以避免臟讀、不可重復(fù)讀與幻讀。但是這種事務(wù)隔離級別效率低下，比較耗數(shù)據(jù)庫性能，一般不使用。

5 注意

1、大多數(shù)數(shù)據(jù)庫默認(rèn)的事務(wù)隔離級別是Read committed，比如Sql Server , Oracle。Mysql的默認(rèn)隔離級別是Repeatable read。

2、隔離級別的設(shè)置只對當(dāng)前鏈接有效。對于使用MySQL命令窗口而言，一個窗口就相當(dāng)于一個鏈接，當(dāng)前窗口設(shè)置的隔離級別只對當(dāng)前窗口中的事務(wù)有效；對于JDBC操作數(shù)據(jù)庫來說，一個Connection對象相當(dāng)于一個鏈接，而對于Connection對象設(shè)置的隔離級別只對該Connection對象有效，與其他鏈接Connection對象無關(guān)。

3、設(shè)置數(shù)據(jù)庫的隔離級別一定要是在開啟事務(wù)之前。

參考資料

https://www.runoob.com/mysql/mysql-transaction.html

https://blog.csdn.net/cd546566850/article/details/103988719

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的什么是事务、事务的四个特性ACID、不考虑隔离性会导致的三个问题、四种隔离级别的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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