什麼是事務 事務是應用程式中一系列對資料庫的操作,所有操作必須成功完成,否則在每個操作中所作的所有更改都會被撤消。也就是事務具有原子性,一個事務中的一系列的操作要麼全部成功,要麼一個都不做。 事務的結束有兩種,當事務中的所有操作全部執行成功時,事務提交結束。如果其中一個操作失敗,將全部回滾到事務執行 ...
什麼是事務
事務是應用程式中一系列對資料庫的操作,所有操作必須成功完成,否則在每個操作中所作的所有更改都會被撤消。也就是事務具有原子性,一個事務中的一系列的操作要麼全部成功,要麼一個都不做。事務的結束有兩種,當事務中的所有操作全部執行成功時,事務提交結束。如果其中一個操作失敗,將全部回滾到事務執行之前的狀態。
事務的四大特性(ACID)
1. 原子性(Atomicity )
事務是一個原子操作單元,事務中的所有操作要麼都做,要麼都不做。
2. 一致性(Consistency )
一致性是指事務必須使資料庫從一個一致性狀態變換到另一個一致性狀態,也就是說一個事務執行之前和執行之後都必須處於一致性狀態。
拿轉賬來說,假設用戶A和用戶B兩者的錢加起來一共是5000,那麼不管A和B之間如何轉賬,轉幾次賬,事務結束後兩個用戶的錢相加起來應該還得是5000,這就是事務的一致性。
3. 隔離性(Isolation )
即一個事務內部的操作及使用的數據對其它併發事務是隔離的,併發執行的各個事務之間不能互相干擾。隔離性可以防止事務併發執行時由於交叉執行導致數據不一致的問題。
比如說,對於任意兩個併發的事務T1和T2,在事務T1看來,T2要麼在T1開始之前就已經結束,要麼在T1結束之後才開始,這樣每個事務都感覺不到有其他事務在併發地執行。
關於事務的隔離性資料庫提供了多種隔離級別,稍後會介紹到。
4. 持久性(Durability)
持久性是指事務完成後,對數據的修改是永久性的,即使出現系統故障也不會丟失。
事務隔離級別
1. 讀未提交(Read Uncommitted)
在該隔離級別,所有事務都可以看到其他事務未提交的執行結果。讀取未提交的數據,也被稱之為臟讀。本隔離級別很少用於實際應用,因為它的性能也不比其他級別好多少。
2. 讀已提交(Read Committed)
在一個事務中,可以讀取到其他事務已經提交的數據,比如事務T1的兩條相同的查詢語句之間,被事務T2執行修改數據並提交,那麼事務T1第二次讀取到了T2已提交的數據,先後兩次讀取的數據不一致,這種讀取也就叫做不可重覆讀,因為兩次同樣的查詢可能會得到不一樣的結果。
3. 可重覆讀(Repeatable Read)
MySQL預設的隔離級別,在一個事務中,直到事務結束前,都可以反覆讀取到事務最開始時讀取到的數據,並一直不會發生變化,避免了臟讀、不可重覆讀現象,但是它還是無法解決幻讀問題。
簡單的說,幻讀指當用戶讀取某一範圍的數據行時,另一個事務又在該範圍內插入了新行,當用戶再讀取該範圍的數據行時,會讀取到新的“幻影” 行。InnoDB和Falcon存儲引擎通過多版本併發控制(MVCC,Multiversion Concurrency Control)機制解決了該問題。
4. 可串列化(Serializable)
這是最高的隔離級別,它強制事務串列執行,使之不可能相互衝突,避免了前面說的幻讀現象,簡單來說,它會在讀取的每一行數據上都加鎖,所以可能會導致大量的超時和鎖競爭。
事務併發引發的問題
1. 臟讀
也就是說一個事務讀取到了其他事務還沒有提交的數據,就叫做臟讀。臟讀的後果:如果後一個事務回滾,那麼它所做的修改,統統都會被撤銷。前一個事務讀到的數據,就是垃圾數據。
2. 不可重覆讀
在同一個事務中,再次讀取數據時所讀取的數據,和第1次讀取的數據,不一樣了。就是不可重覆讀。
3. 幻讀
一個事務中,讀取到了其他事務新增的數據,仿佛出現了幻象。(幻讀與不可重覆讀類似,不可重覆讀是讀到了其他事務update/delete的結果,幻讀是讀到了其他事務insert的結果)。
4. 第一類丟失更新
撤銷一個事務時,把其它事務已提交的更新數據覆蓋了。這是完全沒有事務隔離級別造成的。如果事務1被提交,另一個事務被撤銷,那麼會連同事務1所做的更新也被撤銷。
5. 第二類丟失更新
這是不可重覆讀中的特例, 就是一個事務覆蓋另一個事務已提交的更新數據(你我同時讀取同一行數據,進行修改,你commit之後我也commit,那麼我的結果將會覆蓋掉你的結果)。
隔離級別 | 第一類更新丟失 | 臟讀 | 不可重覆讀 | 幻讀 | 第二類更新丟失 |
讀未提交 | × | √ | √ | √ | √ |
讀已提交 | × | × | √ | √ | √ |
可重覆讀 | × | × | × | √ | × |
可串列化 | × | × | × | × | × |