MySQL InnoDB 事务 | 易学教程

事务的定义

事务：数据库操作的最小工作单元，是作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作; 事务是一组不可再分割的操作集合（工作逻辑单元）。

典型事务使用场景：转账

update user_account set balance = balance - 1000 where userID = 3;
update user_account set balance = balance + 1000 where userID = 1;

MySQL 开启事务：

/*
  BEGIN / START TRANSACTION        --手工
  COMMIT / ROLLBACK                --事务提交或回滚
  SET SESSION autocommit = ON/OFF  --设定会话级别事务是否自动开启
*/

MySQL 默认是开启事务的，通过 SHOW VARIABLES like 'autocommit'; 可以查看 MySQL 的事务开启情况。

在 autocommit = ON（自动提交事务）的情况下，可以执行 BEGIN; 或者 START TRANSACTION; 命令，改为手动提交事务，执行完 SQL 语句后，需要通过 COMMIT 命令提交事务，或者通过 ROLLBACK 命令回滚事务。
在 autocommit = OFF（手动提交事务）的情况下，执行完 SQL 语句后，需要通过 COMMIT 命令提交事务，或者通过 ROLLBACK命令回滚事务。

JDBC 编程：

connection.setAutoCommit(boolean);

测试命令：

SHOW VARIABLES like 'autocommit';

/* autocommit为ON */
update teacher set name ='seven' where id =1;
insert teacher (name,age) value ('james',22);
delete from teacher where name = 'james';

/* autocommit为ON如何开启事务 */
BEGIN;
START TRANSACTION;

update teacher set name ='seven' where id =1;
insert teacher (name,age) value ('james',22);
delete from teacher where name = 'james';

COMMIT;
ROLLBACK;

/* 将autocommit改成OFF */
set session autocommit = OFF;
update teacher set name ='seven' where id =1;
insert teacher (name,age) value ('james',22);
delete from teacher where name = 'james';

COMMIT;
ROLLBACK;

事务 ACID 特性

原子性（Atomicity）：最小的工作单元，整个工作单元要么一起提交成功，要么全部失败回滚。

一致性（Consistency）：事务中操作的数据及状态改变是一致的，即写入资料的结果必须完全符合预设的规则，不会因为出现系统意外等原因导致状态的不一致。

隔离型（Isolation）：一个事务所操作的数据在提交之前，对其他事务的可见性设定（一般设定为不可见）。

持久性（Durability）：事务所做的修改就会永久保存，不会因为系统意外导致数据的丢失。

参考（原子性和一致性的区别是什么？）这篇博文，讲了一下原子性和一致性的区别。

事务并发带来了哪些问题

脏读

比如 user 表中有一条用户数据，执行了如下操作：

事务B更新 id=1 的数据，age 更新为18，不提交事务
事务A查询 id=1 的数据
事务B回滚刚才的更新操作

这个时候，事务A中查询出的 id=1 的数据，age 的值是16还是18？

不可重复读

比如 user 表中有一条用户数据，执行了如下操作：

事务A查询 id=1 的数据
事务B更新 id=1 的数据，age 更新为18，并提交事务
事务A再次查询 id=1 的数据

这个时候，事务A两次查询出的 id=1 的数据，age 的值是16还是18？

幻读

比如在 user 表中执行了如下操作：

事务A查询 age>15 的数据
事务B新增一条数据，age=22，并提交事务
事务A再次查询 age>15 的数据

这个时候，事务A两次查询出的数据，数量是1条还是2条？

事务四种隔离级别

SQL92 ANSI/ISO标准：http://www.contrib.andrew.cmu.edu/~shadow/sql/sql1992.txt

Read Uncommitted（未提交读） --未解决并发问题

事务未提交对其他事务也是可见的，脏读（dirty read）

Read Committed（提交读） --解决脏读问题

一个事务开始之后，只能看到自己提交的事务所做的修改，不可重复读（non repeatable read）

Repeatable Read（可重复读） --解决不可重复读问题

在同一个事务中多次读取同样的数据结果是一样的，这种隔离级别未定义解决幻读的问题

Serializable（串行化） --解决所有问题

最高的隔离级别，通过强制事务的串行执行

InnoDB 引擎对隔离级别的支持程度

事务隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
未提交读（Read Uncommitted）	可能	可能	可能
已提交读（Read Committed）	不可能	可能	可能
可重复读（Repeatable Read）	不可能	不可能	对 InnoDB 不可能
串行化（Serializable）	不可能	不可能	不可能

事务隔离级别的并发能力：未提交读 > 已提交读 > 可重复读 > 串行化

InnDB 引擎默认的事务隔离级别是可重复读（Repeatable Read），在该级别中它把幻读的问题也解决了。InnDB 中事务隔离级别通过锁、MVCC 实现。

通过如下语句查看 InnoDB 的默认事务隔离级别：

/* 全局、当前会话的隔离级别 */
SELECT @@global.tx_isolation, @@tx_isolation;

通过如下语句设置 InnoDB 的事务隔离级别：

/* 设置全局隔离级别 */
set global transaction isolation level read committed;
/* 设置当前会话的隔离级别 */
set session transaction isolation level read committed;

接下来我们来测试一下 InnoDB 的默认事务隔离级别（Repeatable Read）是否解决了脏读、不可重复读、幻读的问题。

数据准备：

CREATE TABLE `user` (
  `id` int(11) NOT NULL,
  `name` varchar(32) NOT NULL,
  `age` int(11) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

insert into `user` (`id`, `name`, `age`) values('1','Ada','16');

是否解决了脏读的问题？

开启两个 MySQL 客户端，模拟事务A和事务B的操作，执行步骤如下：

事务B开启手动事务，更新 id=1 的数据，age 更新为18，不提交事务
事务A查询 id=1 的数据
事务B回滚刚才的更新操作

图中的数字是执行步骤，通过下图可以看出事务A的执行结果是16，InnDB 的默认事务隔离级别完美的解决了脏读的问题。

是否解决了不可重复读的问题？

开启两个 MySQL 客户端，模拟事务A和事务B的操作，执行步骤如下：

事务A开启手动事务，查询 id=1 的数据
事务B更新 id=1 的数据，age 更新为18，并提交事务
事务A再次查询 id=1 的数据

图中的数字是执行步骤，通过下图可以看出事务A两次的执行结果都是16，没有受事务B更新操作的影响，InnDB 的默认事务隔离级别完美的解决了不可重复读的问题。

是否解决了幻读的问题？

开启两个 MySQL 客户端，模拟事务A和事务B的操作，执行步骤如下：

事务A开启手动事务，查询 age>15 的数据
事务B新增一条数据，age=22，并提交事务
事务A再次查询 age>15 的数据

图中的数字是执行步骤，通过下图可以看出事务A两次的执行结果都是一条数据，没有受事务B新增操作的影响，InnDB 的默认事务隔离级别完美的解决了幻读的问题。

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事务的定义

事务：数据库操作的最小工作单元，是作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作; 事务是一组不可再分割的操作集合（工作逻辑单元）。

典型事务使用场景：转账

update user_account set balance = balance - 1000 where userID = 3;
update user_account set balance = balance + 1000 where userID = 1;

MySQL 开启事务：

/*
  BEGIN / START TRANSACTION        --手工
  COMMIT / ROLLBACK                --事务提交或回滚
  SET SESSION autocommit = ON/OFF  --设定会话级别事务是否自动开启
*/

MySQL 默认是开启事务的，通过 SHOW VARIABLES like 'autocommit'; 可以查看 MySQL 的事务开启情况。

在 autocommit = ON（自动提交事务）的情况下，可以执行 BEGIN; 或者 START TRANSACTION; 命令，改为手动提交事务，执行完 SQL 语句后，需要通过 COMMIT 命令提交事务，或者通过 ROLLBACK 命令回滚事务。
在 autocommit = OFF（手动提交事务）的情况下，执行完 SQL 语句后，需要通过 COMMIT 命令提交事务，或者通过 ROLLBACK命令回滚事务。

JDBC 编程：

connection.setAutoCommit(boolean);

测试命令：

SHOW VARIABLES like 'autocommit';

/* autocommit为ON */
update teacher set name ='seven' where id =1;
insert teacher (name,age) value ('james',22);
delete from teacher where name = 'james';

/* autocommit为ON如何开启事务 */
BEGIN;
START TRANSACTION;

update teacher set name ='seven' where id =1;
insert teacher (name,age) value ('james',22);
delete from teacher where name = 'james';

COMMIT;
ROLLBACK;

/* 将autocommit改成OFF */
set session autocommit = OFF;
update teacher set name ='seven' where id =1;
insert teacher (name,age) value ('james',22);
delete from teacher where name = 'james';

COMMIT;
ROLLBACK;

事务 ACID 特性

原子性（Atomicity）：最小的工作单元，整个工作单元要么一起提交成功，要么全部失败回滚。

隔离型（Isolation）：一个事务所操作的数据在提交之前，对其他事务的可见性设定（一般设定为不可见）。

持久性（Durability）：事务所做的修改就会永久保存，不会因为系统意外导致数据的丢失。

参考（原子性和一致性的区别是什么？）这篇博文，讲了一下原子性和一致性的区别。

事务并发带来了哪些问题

脏读

比如 user 表中有一条用户数据，执行了如下操作：

事务B更新 id=1 的数据，age 更新为18，不提交事务
事务A查询 id=1 的数据
事务B回滚刚才的更新操作

这个时候，事务A中查询出的 id=1 的数据，age 的值是16还是18？

不可重复读

比如 user 表中有一条用户数据，执行了如下操作：

事务A查询 id=1 的数据
事务B更新 id=1 的数据，age 更新为18，并提交事务
事务A再次查询 id=1 的数据

这个时候，事务A两次查询出的 id=1 的数据，age 的值是16还是18？

幻读

比如在 user 表中执行了如下操作：

事务A查询 age>15 的数据
事务B新增一条数据，age=22，并提交事务
事务A再次查询 age>15 的数据

这个时候，事务A两次查询出的数据，数量是1条还是2条？

事务四种隔离级别

SQL92 ANSI/ISO标准：http://www.contrib.andrew.cmu.edu/~shadow/sql/sql1992.txt

Read Uncommitted（未提交读） --未解决并发问题

事务未提交对其他事务也是可见的，脏读（dirty read）

Read Committed（提交读） --解决脏读问题

一个事务开始之后，只能看到自己提交的事务所做的修改，不可重复读（non repeatable read）

Repeatable Read（可重复读） --解决不可重复读问题

在同一个事务中多次读取同样的数据结果是一样的，这种隔离级别未定义解决幻读的问题

Serializable（串行化） --解决所有问题

最高的隔离级别，通过强制事务的串行执行

InnoDB 引擎对隔离级别的支持程度

事务隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
未提交读（Read Uncommitted）	可能	可能	可能
已提交读（Read Committed）	不可能	可能	可能
可重复读（Repeatable Read）	不可能	不可能	对 InnoDB 不可能
串行化（Serializable）	不可能	不可能	不可能

事务隔离级别的并发能力：未提交读 > 已提交读 > 可重复读 > 串行化

InnDB 引擎默认的事务隔离级别是可重复读（Repeatable Read），在该级别中它把幻读的问题也解决了。InnDB 中事务隔离级别通过锁、MVCC 实现。

通过如下语句查看 InnoDB 的默认事务隔离级别：

/* 全局、当前会话的隔离级别 */
SELECT @@global.tx_isolation, @@tx_isolation;

通过如下语句设置 InnoDB 的事务隔离级别：

/* 设置全局隔离级别 */
set global transaction isolation level read committed;
/* 设置当前会话的隔离级别 */
set session transaction isolation level read committed;

接下来我们来测试一下 InnoDB 的默认事务隔离级别（Repeatable Read）是否解决了脏读、不可重复读、幻读的问题。

数据准备：

CREATE TABLE `user` (
  `id` int(11) NOT NULL,
  `name` varchar(32) NOT NULL,
  `age` int(11) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

insert into `user` (`id`, `name`, `age`) values('1','Ada','16');