事务ACID理解

事务管理(ACID)

谈到事务一般都是以下四点

  • 原子性(Atomicity)
    原子性是指事务是一个不可分割的工作单位,事务中的操作要么都发生,要么都不发生。
  • 一致性(Consistency)
    事务前后数据的完整性必须保持一致。
  • 隔离性(Isolation)
    事务的隔离性是多个用户并发访问数据库时,数据库为每一个用户开启的事务,不能被其他事务的操作数据所干扰,多个并发事务之间要相互隔离。
  • 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,接下来即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响

举个简单的例子理解以上四点

原子性

针对同一个事务


image.png

这个过程包含两个步骤

A: 800 - 200 = 600
B: 200 + 200 = 400

原子性表示,这两个步骤一起成功,或者一起失败,不能只发生其中一个动作

一致性(Consistency)

针对一个事务操作前与操作后的状态一致

image.png

操作前A:800,B:200
操作后A:600,B:400

一致性表示事务完成后,符合逻辑运算

持久性(Durability)

表示事务结束后的数据不随着外界原因导致数据丢失

操作前A:800,B:200
操作后A:600,B:400
如果在操作前(事务还没有提交)服务器宕机或者断电,那么重启数据库以后,数据状态应该为
A:800,B:200
如果在操作后(事务已经提交)服务器宕机或者断电,那么重启数据库以后,数据状态应该为
A:600,B:400

隔离性(Isolation)

针对多个用户同时操作,主要是排除其他事务对本次事务的影响


image.png

事务一)A向B转账200
事务二)C向B转账100

两个事务同时进行,其中一个事务读取到另外一个事务还没有提交的数据,执行步骤如图所示,按照数字顺序执行

隔离性用于解决以上问题

事务的隔离级别

脏读:

指一个事务读取了另外一个事务未提交的数据。

image.png
不可重复读:

在一个事务内读取表中的某一行数据,多次读取结果不同。(这个不一定是错误,只是某些场合不对)

页面统计查询值


image.png

生成报表的时候,B有人转账进来300(B事务已经提交)

image.png
虚读(幻读)

是指在一个事务内读取到了别的事务插入的数据,导致前后读取数量总量不一致。
(一般是行影响,如下图所示:多了一行)


image.png

四种隔离级别设置

image.png

事务演示

这里使用控制台演示,命令行登录方式

mysql -h localhost -uroot -p

数据测试准备
create database db_test;
use db_test;

CREATE TABLE `AMOUNT` (
`id`  varchar(10) NULL,
`money`  numeric NULL
)
;

insert into amount(id,money) values('A', 800);
insert into amount(id,money) values('B', 200);
insert into amount(id,money) values('C', 1000);
insert into amount(id,money) values('D', 1000);
image.png

操作成功如图所示,检查数据:select * from amount;

mysql事务隔离性相关语句说明
--  查询当前控制台(客户端)当前事务级别
SELECT @@session.tx_isolation;   
SELECT @@tx_isolation;  
--  设置当前控制台(客户端)当前事务级别
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL read uncommitted;  
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL read committed;  
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL repeatable read;  
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL serializable;  

--开启事务
start transaction;
--提交事务,同时事务结束
commit;
--回退事务,回退操作,同时事务结束
rollback

案列1:脏读演示,读到其他事务未提交的数据
操作步骤

事务一(右):A向B转200,不提交事务
事务二(左):查看B金额
事务一(右):回滚事务
事务二(左):查看B金额
改变事务二(左)事务级别为READ-UNCOMMITTED

image.png

转账SQL

update amount set money = money - 200 where id = 'A';
update amount set money = money + 200 where id = 'B';

事务二(左)在事务中,查询到其他事务还没有提交(commit/rollback)的事务

其他事务级别请自行测试(与理论预期一致)
案列2,将事务二(左)在事务设置为REPEATABLE-READ,再看看操作结果(操作步骤同案例1,步骤三改为提交事务-commit)
案列3,将事务二(左)在事务设置为REPEATABLE-READ,再看看操作结果(操作步骤同案例1,步骤三改为提交事务-commit)
案列4,将事务二(左)在事务设置为SERIALIZABLE,再看看操作结果(操作步骤同案例1)
这里说明一下,SERIALIZABLE事务是串行执行,演示的时候只能由其中一个客户端操作,直到提交事务,另外一个客户端才能操作。

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