事務(wù)及事務(wù)隔離級別
什么是事務(wù)
事務(wù)是訪問數(shù)據(jù)庫的一個操作序列,數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)通過事務(wù)集來完成對數(shù)據(jù)庫的存取。事務(wù)的正確執(zhí)行使得數(shù)據(jù)庫從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換為另一種狀態(tài)。
事務(wù)必須服從ISO/IEC所制定的ACID原則。ACID是原子性(atomicity)、一致性(consistency)、隔離性(isolation)、持久性(durability)的縮寫,這四種狀態(tài)的意思是:
1、原子性
即不可分割,事務(wù)要么全部被執(zhí)行,要么全部不執(zhí)行。如果事務(wù)的所有子事務(wù)全部提交成功,則所有的數(shù)據(jù)庫操作被提交,數(shù)據(jù)庫狀態(tài)發(fā)生變化;如果有子事務(wù)失敗,則其他子事務(wù)的數(shù)據(jù)庫操作被回滾,即數(shù)據(jù)庫回到事務(wù)執(zhí)行前的狀態(tài),不會發(fā)生狀態(tài)轉(zhuǎn)換
2、一致性
事務(wù)的執(zhí)行使得數(shù)據(jù)庫從一種正確狀態(tài)轉(zhuǎn)換成另外一種正確狀態(tài)
3、隔離性
在事務(wù)正確提交之前,不允許把事務(wù)對該數(shù)據(jù)的改變提供給任何其他事務(wù),即在事務(wù)正確提交之前,它可能的結(jié)果不應(yīng)該顯示給其他事務(wù)
4、持久性
事務(wù)正確提交之后,其結(jié)果將永遠保存在數(shù)據(jù)庫之中,即使在事務(wù)提交之后有了其他故障,事務(wù)的處理結(jié)果也會得到保存
事務(wù)的作用
事務(wù)管理對于企業(yè)級應(yīng)用而言至關(guān)重要,它保證了用戶的每一次操作都是可靠的,即便出現(xiàn)了異常的訪問情況,也不至于破壞后臺數(shù)據(jù)的完整性。就像銀行的自動提款機ATM,通常ATM都可以正常為客戶服務(wù),但是也難免遇到操作過程中及其突然出故障的情況,此時,事務(wù)就必須確保出故障前對賬戶的操作不生效,就像用戶剛才完全沒有使用過ATM機一樣,以保證用戶和銀行的利益都不受損失。
并發(fā)下事務(wù)會產(chǎn)生的問題
舉個例子,事務(wù)A和事務(wù)B操縱的是同一個資源,事務(wù)A有若干個子事務(wù),事務(wù)B也有若干個子事務(wù),事務(wù)A和事務(wù)B在高并發(fā)的情況下,會出現(xiàn)各種各樣的問題。"各種各樣的問題",總結(jié)一下主要就是五種:第一類丟失更新、第二類丟失更新、臟讀、不可重復(fù)讀、幻讀。五種之中,第一類丟失更新、第二類丟失更新不重要,不講了,講一下臟讀、不可重復(fù)讀和幻讀。
1、臟讀
所謂臟讀,就是指事務(wù)A讀到了事務(wù)B還沒有提交的數(shù)據(jù),比如銀行取錢,事務(wù)A開啟事務(wù),此時切換到事務(wù)B,事務(wù)B開啟事務(wù)-->取走100元,此時切換回事務(wù)A,事務(wù)A讀取的肯定是數(shù)據(jù)庫里面的原始數(shù)據(jù),因為事務(wù)B取走了100塊錢,并沒有提交,數(shù)據(jù)庫里面的賬務(wù)余額肯定還是原始余額,這就是臟讀。
2、不可重復(fù)讀
所謂不可重復(fù)讀,就是指在一個事務(wù)里面讀取了兩次某個數(shù)據(jù),讀出來的數(shù)據(jù)不一致。還是以銀行取錢為例,事務(wù)A開啟事務(wù)-->查出銀行卡余額為1000元,此時切換到事務(wù)B事務(wù)B開啟事務(wù)-->事務(wù)B取走100元-->提交,數(shù)據(jù)庫里面余額變?yōu)?00元,此時切換回事務(wù)A,事務(wù)A再查一次查出賬戶余額為900元,這樣對事務(wù)A而言,在同一個事務(wù)內(nèi)兩次讀取賬戶余額數(shù)據(jù)不一致,這就是不可重復(fù)讀。
3、幻讀
所謂幻讀,就是指在一個事務(wù)里面的操作中發(fā)現(xiàn)了未被操作的數(shù)據(jù)。比如學生信息,事務(wù)A開啟事務(wù)-->修改所有學生當天簽到狀況為false,此時切換到事務(wù)B,事務(wù)B開啟事務(wù)-->事務(wù)B插入了一條學生數(shù)據(jù),此時切換回事務(wù)A,事務(wù)A提交的時候發(fā)現(xiàn)了一條自己沒有修改過的數(shù)據(jù),這就是幻讀,就好像發(fā)生了幻覺一樣。幻讀出現(xiàn)的前提是并發(fā)的事務(wù)中有事務(wù)發(fā)生了插入、刪除操作。
事務(wù)隔離級別
事務(wù)隔離級別,就是為了解決上面幾種問題而誕生的。為什么要有事務(wù)隔離級別,因為事務(wù)隔離級別越高,在并發(fā)下會產(chǎn)生的問題就越少,但同時付出的性能消耗也將越大****,因此很多時候必須在并發(fā)性和性能之間做一個權(quán)衡。所以設(shè)立了幾種事務(wù)隔離級別,以便讓不同的項目可以根據(jù)自己項目的并發(fā)情況選擇合適的事務(wù)隔離級別,對于在事務(wù)隔離級別之外會產(chǎn)生的并發(fā)問題,在代碼中做補償。
事務(wù)隔離級別有4種,但是像Spring會提供給用戶5種,來看一下:
1、DEFAULT
默認隔離級別,每種數(shù)據(jù)庫支持的事務(wù)隔離級別不一樣,如果Spring配置事務(wù)時將isolation設(shè)置為這個值的話,那么將使用底層數(shù)據(jù)庫的默認事務(wù)隔離級別。順便說一句,如果使用的MySQL,可以使用"select @tx_isolation"來查看默認的事務(wù)隔離級別
2、READ_UNCOMMITTED
讀未提交,即能夠讀取到?jīng)]有被提交的數(shù)據(jù),所以很明顯這個級別的隔離機制無法解決臟讀、不可重復(fù)讀、幻讀中的任何一種,因此很少使用
3、READ_COMMITED
讀已提交,即能夠讀到那些已經(jīng)提交的數(shù)據(jù),自然能夠防止臟讀,但是無法限制不可重復(fù)讀和幻讀
4、REPEATABLE_READ
重復(fù)讀取,即在數(shù)據(jù)讀出來之后加鎖,類似"select * from XXX for update",明確數(shù)據(jù)讀取出來就是為了更新用的,所以要加一把鎖,防止別人修改它。REPEATABLE_READ的意思也類似,讀取了一條數(shù)據(jù),這個事務(wù)不結(jié)束,別的事務(wù)就不可以改這條記錄,這樣就解決了臟讀、不可重復(fù)讀的問題,但是幻讀的問題還是無法解決
5、SERLALIZABLE
串行化,最高的事務(wù)隔離級別,不管多少事務(wù),挨個運行完一個事務(wù)的所有子事務(wù)之后才可以執(zhí)行另外一個事務(wù)里面的所有子事務(wù),這樣就解決了臟讀、不可重復(fù)讀和幻讀的問題了
網(wǎng)上專門有圖用表格的形式列出了事務(wù)隔離級別解決的并發(fā)問題:
[站外圖片上傳中...(image-1b1a56-1542202038860)]
再必須強調(diào)一遍,不是事務(wù)隔離級別設(shè)置得越高越好,事務(wù)隔離級別設(shè)置得越高,意味著勢必要花手段去加鎖用以保證事務(wù)的正確性,那么效率就要降低,因此實際開發(fā)中往往要在效率和并發(fā)正確性之間做一個取舍,一般情況下會設(shè)置為READ_COMMITED,此時避免了臟讀,并發(fā)性也還不錯,之后再通過一些別的手段去解決不可重復(fù)讀和幻讀的問題就好了。
事物隔離級別查看及修改
首先說明一下MySQL查看和修改事務(wù)隔離級別的幾個命令:
查看事務(wù)隔離級別使用select @@tx_isolation
修改當前會話事務(wù)隔離級別使用SET session TRANSACTION ISOLATION LEVEL Serializable;(參數(shù)可以為:Read uncommitted|Read committed|Repeatable read|Serializable)
修改全局事務(wù)隔離級別使用SET global TRANSACTION ISOLATION LEVEL Serializable;(參數(shù)可以為:Read uncommitted|Read committed|Repeatable read|Serializable)
修改了會話的事務(wù)隔離級別,比如MyBatis,getSqlSession()的時候,只針對這一次拿到的Session有效;比如CMD命令行,只對這一次的窗口有效。
修改了全局的事務(wù)隔離級別,那么針對此后所有的會話有效,當前已經(jīng)存在的會話不受影響。
關(guān)于MySQL事務(wù)隔離級別,推薦大家一篇文章,很詳細地測試了四種事務(wù)隔離級別https://www.cnblogs.com/snsdzjlz320/p/5761387.html,相信大家讀了一定有所進步。
mysql :
set autocommit = 0
SET session TRANSACTION ISOLATION LEVEL Read uncommitted
SELECT * from t_user
INSERT INTO t_user (id, username, password) values (3, 'aaa', 'bbb')
COMMIT
ROLLBACK