跳至主要內容

事务

mozzie大约 7 分钟MySQLMySQL

MySQL事务是为确保数据一致性而将多条SQL操作封装成的逻辑工作单元，遵循ACID原则。

什么是事务？

在人员管理系统中，你删除一个人员，你即需要删除人员的基本资料，也要删除和该人员相关的信息，如信箱，文章等等，这样，这些数据库操作语句就构成一个事务！

事务是必须满足4个条件（ACID）

  • **事务的原子性（ Atomicity）：**一组事务，要么成功；要么撤回。
  • **一致性 （Consistency）：**事务执行后，数据库状态与其他业务规则保持一致。如转账业务，无论事务执行成功否，参与转账的两个账号余额之和应该是不变的。
  • **隔离性（Isolation）：**事务独立运行。一个事务处理后的结果，影响了其他事务，那么其他事务会撤回。事务的100%隔离，需要牺牲速度。
  • **持久性（Durability）：**软、硬件崩溃后，InnoDB数据表驱动会利用日志文件重构修改。可靠性和高速度不可兼得， innodb_flush_log_at_trx_commit 选项 决定什么时候吧事务保存到日志里。

InnoDB存储引擎在MySQL数据库中执行一次update操作的完整过程，以及涉及到的关键组件和步骤。

  1. Buffer Pool读取：InnoDB首先在Buffer Pool中查找需要更新的记录。如果记录不在内存中，它会从物理磁盘读取到Buffer Pool。
  2. UndoLog记录：在实际修改数据之前，InnoDB会记录Undo Log，这是一种用于保证事务原子性和一致性的机制。Undo Log最初写入内存，然后由后台线程定期刷新到磁盘。
  3. Buffer Pool更新：执行update操作时，InnoDB会在Buffer Pool中更新数据，并将修改后的数据页标记为“脏页”，表示需要写入磁盘。
  4. RedoLog Buffer记录：同时，InnoDB会将修改操作记录到Redo Log Buffer中。
  5. 事务提交：所有修改操作完成后，事务被提交。此时，Redo Log会被写入磁盘，确保事务的持久性。
  6. 磁盘写入：提交事务后，InnoDB会将Buffer Pool中的脏页异步写入磁盘，这个过程由后台线程控制，可能会有延迟。
  7. Binlog记录：在事务提交过程中，InnoDB会将事务信息记录到Binlog中，这是MySQL实现主从复制的关键机制。Binlog记录了事务的详细信息，如时间、数据库名、表名、事务ID和SQL语句等。

在binlog和redolog的写入过程中，分成了2阶段的，通过2阶段提交的方式来保证一致性的。

MySQL中的事务

在默认情况下，MySQL每执行一条SQL语句，都是一个单独的事务。如果需要在一个事务中包含多条SQL语句，那么需要开启事务和结束事务。

  • 开启事务：start transaction

  • 结束事务：commit或rollback

    在执行SQL语句之前，先执行start transaction，这就开启了一个事务（事务的起点），然后可以去执行多条SQL语句，最后要结束事务，commit表示提交，即事务中的多条SQL语句所作出的影响会持久到数据库中，或者rollback，表示回滚到事务的起点，之前做的所有操作都被撤销了。

mysql> SELECT * FROM account;
+----+------+---------+
| id | NAME | balance |
+----+------+---------+
|  1 | zs   | 1000.00 |
|  2 | ls   | 1000.00 |
|  3 | ww   | 1000.00 |
+----+------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> START TRANSACTION;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> UPDATE account SET balance=900 WHERE name = 'zs';
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> SELECT * FROM account;
+----+------+---------+
| id | NAME | balance |
+----+------+---------+
|  1 | zs   |  900.00 |
|  2 | ls   | 1000.00 |
|  3 | ww   | 1000.00 |
+----+------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> UPDATE account SET balance=1100 WHERE name = 'ls';
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> SELECT * FROM account;
+----+------+---------+
| id | NAME | balance |
+----+------+---------+
|  1 | zs   |  900.00 |
|  2 | ls   | 1100.00 |
|  3 | ww   | 1000.00 |
+----+------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> ROLLBACK;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> SELECT * FROM account;
+----+------+---------+
| id | NAME | balance |
+----+------+---------+
|  1 | zs   | 1000.00 |
|  2 | ls   | 1000.00 |
|  3 | ww   | 1000.00 |
+----+------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> START TRANSACTION;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> UPDATE account SET balance=balance-100 WHERE name = 'zs';
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> SELECT * FROM account;
+----+------+---------+
| id | NAME | balance |
+----+------+---------+
|  1 | zs   |  900.00 |
|  2 | ls   | 1000.00 |
|  3 | ww   | 1000.00 |
+----+------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> UPDATE account SET balance=balance+100 WHERE name = 'ls';
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> SELECT * FROM account;
+----+------+---------+
| id | NAME | balance |
+----+------+---------+
|  1 | zs   |  900.00 |
|  2 | ls   | 1100.00 |
|  3 | ww   | 1000.00 |
+----+------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql> SELECT * FROM account;
+----+------+---------+
| id | NAME | balance |
+----+------+---------+
|  1 | zs   |  900.00 |
|  2 | ls   | 1100.00 |
|  3 | ww   | 1000.00 |
+----+------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

事务隔离级别相关命令

  1. 查看当前会话隔离级别

    select @@tx_isolation;

    在MySQL 8.0中：SELECT @@transaction_isolation;

  2. 查看系统当前隔离级别

    select @@global.tx_isolation;

  3. 设置当前会话隔离级别

    set session transaction isolatin level repeatable read;

  4. 设置系统当前隔离级别

    set global transaction isolation level repeatable read;

  5. 命令行，开始事务时

    set autocommit=off 或者 start transaction

JDBC事务

在JDBC中处理事务，都是通过Connection完成的。

同一事务中所有的操作，都在使用同一个Connection对象。

①JDBC中的事务

Connection的三个方法与事务有关：

  • setAutoCommit（boolean）:设置是否为自动提交事务，如果true（默认值为true）表示自动提交，也就是每条执行的SQL语句都是一个单独的事务，如果设置为false，那么相当于开启了事务了；con.setAutoCommit(false) 表示开启事务。
  • commit（）：提交结束事务。
  • rollback（）：回滚结束事务。

JDBC处理事务的代码格式：

try{
     con.setAutoCommit(false);//开启事务
     ......
     con.commit();//try的最后提交事务      
} catch（） {
    con.rollback();//回滚事务
}

示例：

public class AccountDao {
    /*
    * 修改指定用户的余额
    * */
    public void updateBalance(Connection con, String name,double balance) {
        try {
            String sql = "UPDATE account SET balance=balance+? WHERE name=?";
            PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setDouble(1,balance);
            pstmt.setString(2,name);
            pstmt.executeUpdate();
        }catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

import cn.itcast.jdbc.JdbcUtils;
import org.junit.Test;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

public class Demo1 {
    /*
    * 演示转账方法
    * 所有对Connect的操作都在Service层进行的处理
    * 把所有connection的操作隐藏起来，这需要使用自定义的小工具（day19_1）
    * */
    public void transferAccounts(String from,String to,double money) {
        //对事务的操作
        Connection con = null;
        try{
            con = JdbcUtils.getConnection();
            con.setAutoCommit(false);
            AccountDao dao = new AccountDao();
            dao.updateBalance(con,from,-money);//给from减去相应金额
            if (true){
                throw new RuntimeException("不好意思，转账失败");
            }
            dao.updateBalance(con,to,+money);//给to加上相应金额
            //提交事务
            con.commit();

        } catch (Exception e) {
            try {
                con.rollback();
            } catch (SQLException e1) {
                e.printStackTrace();
            }
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
    @Test
    public void fun1() {
        transferAccounts("zs","ls",100);
    }
}

五、事务隔离级别

1、事务的并发读问题

  • 脏读：读取到另外一个事务未提交数据（不允许出来的事）；
  • 不可重复读：两次读取不一致；
  • 幻读（虚读）：读到另一事务已提交数据。

2、并发事务问题

因为并发事务导致的问题大致有5类，其中两类是更新问题三类是读问题。

  • 脏读（dirty read）：读到另一个事务的未提交新数据，即读取到了脏数据；
  • 不可重复读（unrepeatable）：对同一记录的两次读取不一致，因为另一事务对该记录做了修改；
  • 幻读（虚读）（phantom read）：对同一张表的两次查询不一致，因为另一事务插入了一条记录。

3、四大隔离级别

4个等级的事务隔离级别，在相同的数据环境下，使用相同的输入，执行相同的工作，根据不同的隔离级别，可以导致不同的结果。不同事务隔离级别能够解决的数据并发问题的能力是不同的。

1、SERIALIZABLE(串行化)

  • 不会出现任何并发问题，因为它是对同一数据的访问是串行的，非并发访问的；
  • 性能最差

2、REPEATABLE READ(可重复读)（MySQL）

  • 防止脏读和不可重复读，不能处理幻读
  • 性能比SERIALIZABLE好

3、READ COMMITTED(读已提交数据)（Oracle）

  • 防止脏读，不能处理不可重复读和幻读；
  • 性能比REPEATABLE READ好

4、READ UNCOMMITTED(读未提交数据)

  • 可能出现任何事物并发问题，什么都不处理。
  • 性能最好

六、MySQL隔离级别

MySQL的默认隔离级别为Repeatable read,可以通过下面语句查看：

SELECT @@TX_ISOLATION;

也可以通过下面语句来设置当前连接的隔离级别：

SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ ;//[4选1]

七、JDBC设置隔离级别

con.setTransactionIsolation(int level) :参数可选值如下：

  • Connection.TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED；
  • Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED；
  • Connection.TRANSACTION_REPEATABLE_READ；
  • Connection.TRANSACTION_READ_SERIALIZABLE。
贡献者: du
Copyright © 2026 mozzie