事務(wù)是什么

?? 事務(wù)比較常見(jiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)操作抛猖，例如銀行金融業(yè)務(wù)，涉及多個(gè)操作岭辣，并保證操作要么全部成功要么全部失敗吱晒，這樣保證數(shù)據(jù)的一致性。事務(wù)支持是在引擎層實(shí)現(xiàn)的易结，事務(wù)存在以下特性：原子性枕荞、一致性柜候、隔離性、持久性躏精；

• 原子性：原子性是指事務(wù)包含的所有操作要么全部成功渣刷，要么全部失敗回滾
• 一致性：一致性是指事務(wù)必須使數(shù)據(jù)庫(kù)從一個(gè)一致性狀態(tài)變換到另一個(gè)一致性狀態(tài)，也就是說(shuō)一個(gè)事務(wù)執(zhí)行之前和執(zhí)行之后都必須處于一致性狀態(tài)
• 隔離性：隔離性是當(dāng)多個(gè)用戶并發(fā)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)矗烛，比如操作同一張表時(shí)辅柴，數(shù)據(jù)庫(kù)為每一個(gè)用戶開(kāi)啟的事務(wù)，不能被其他事務(wù)的操作所干擾瞭吃，多個(gè)并發(fā)事務(wù)之間要相互隔離
• 持久性：持久性是指一個(gè)事務(wù)一旦被提交了碌嘀，那么對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)的改變就是永久性的，即便是在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)遇到故障的情況下也不會(huì)丟失提交事務(wù)的操作
  當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)上有多個(gè)事務(wù)同時(shí)執(zhí)行的時(shí)候歪架，就可能出現(xiàn)臟讀（dirty read）股冗、不可重復(fù)讀（non-repeatable read）、幻讀（phantom read）的問(wèn)題和蚪，接下來(lái)我們看下不同的事務(wù)隔離級(jí)別以及每種隔離級(jí)別的作用

事務(wù)隔離級(jí)別有哪些

讀未提交

Read uncommmited：讀未提交止状，顧名思義，就是一個(gè)事務(wù)可以讀取另一個(gè)未提交事務(wù)的數(shù)據(jù)攒霹。
● 事例：老板要給程序員發(fā)工資怯疤，程序員的工資是3.6萬(wàn)/月。但是發(fā)工資時(shí)老板不小心按錯(cuò)了數(shù)字催束，按成3.9萬(wàn)/月集峦，該錢已經(jīng)打到程序員的戶口，但是事務(wù)還沒(méi)有提交抠刺，就在這時(shí)塔淤，程序員去查看自己這個(gè)月的工資，發(fā)現(xiàn)比往常多了3千元矫付，以為漲工資了非常高興凯沪。但是老板及時(shí)發(fā)現(xiàn)了不對(duì)，馬上回滾差點(diǎn)就提交了的事務(wù)买优，將數(shù)字改成3.6萬(wàn)再提交妨马。
● 分析：實(shí)際程序員這個(gè)月的工資還是3.6萬(wàn)，但是程序員看到的是3.9萬(wàn)杀赢。他看到的是老板還沒(méi)提交事務(wù)時(shí)的數(shù)據(jù)烘跺。這就是臟讀。
● 問(wèn)題：這種事務(wù)隔離級(jí)別可導(dǎo)致臟讀脂崔，使用讀提交滤淳，能解決臟讀問(wèn)題。

讀已提交

Read committed：讀提交砌左，顧名思義脖咐，就是一個(gè)事務(wù)要等另一個(gè)事務(wù)提交后才能讀取數(shù)據(jù)
● 事例：程序員拿著信用卡去享受生活（卡里當(dāng)然是只有3.6萬(wàn)）铺敌，當(dāng)他買單時(shí)（程序員事務(wù)開(kāi)啟），收費(fèi)系統(tǒng)事先檢測(cè)到他的卡里有3.6萬(wàn)屁擅，就在這個(gè)時(shí)候偿凭，程序員的妻子要把錢全部轉(zhuǎn)出充當(dāng)家用，并提交派歌。當(dāng)收費(fèi)系統(tǒng)準(zhǔn)備扣款時(shí)弯囊，再檢測(cè)卡里的金額，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)沒(méi)錢了（第二次檢測(cè)金額當(dāng)然要等待妻子轉(zhuǎn)出金額事務(wù)提交完）胶果。程序員就會(huì)很郁悶匾嘱，明明卡里是有錢的…
● 分析：這就是讀提交，若有事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新（UPDATE）操作時(shí)早抠，讀操作事務(wù)要等待這個(gè)更新操作事務(wù)提交后才能讀取數(shù)據(jù)霎烙，可以解決臟讀問(wèn)題。但在這個(gè)事例中贝或，出現(xiàn)了一個(gè)事務(wù)范圍內(nèi)兩個(gè)相同的查詢卻返回了不同數(shù)據(jù)吼过，這就是不可重復(fù)讀
● 問(wèn)題：這種隔離級(jí)別可導(dǎo)致不可重復(fù)讀；那怎么解決可能的不可重復(fù)讀問(wèn)題咪奖？Repeatable read

可重復(fù)讀

Repeatable read：重復(fù)讀，就是在開(kāi)始讀取數(shù)據(jù)（事務(wù)開(kāi)啟）時(shí)酱床，不再允許修改操作
● 事例：程序員拿著信用卡去享受生活（卡里當(dāng)然是只有3.6萬(wàn)）羊赵，當(dāng)他買單時(shí)（事務(wù)開(kāi)啟，不允許其他事務(wù)的UPDATE修改操作）扇谣，收費(fèi)系統(tǒng)事先檢測(cè)到他的卡里有3.6萬(wàn)昧捷。這個(gè)時(shí)候他的妻子不能轉(zhuǎn)出金額了。接下來(lái)收費(fèi)系統(tǒng)就可以扣款了罐寨。
● 分析：可重復(fù)讀隔離級(jí)別可以解決不可重復(fù)讀問(wèn)題靡挥。寫到這里，應(yīng)該明白的一點(diǎn)就是鸯绿，不可重復(fù)讀對(duì)應(yīng)的是修改跋破，即UPDATE操作。但是可能還會(huì)有幻讀問(wèn)題瓶蝴。因?yàn)榛米x問(wèn)題對(duì)應(yīng)的是插入INSERT操作毒返，而不是UPDATE操作。
● 問(wèn)題：導(dǎo)致幻讀問(wèn)題舷手；什么時(shí)候會(huì)出現(xiàn)幻讀拧簸？事例：程序員某一天去消費(fèi)，花了2千元男窟，然后他的妻子去查看他今天的消費(fèi)記錄（全表掃描FTS盆赤，妻子事務(wù)開(kāi)啟）贾富，看到確實(shí)是花了2千元，就在這個(gè)時(shí)候牺六，程序員花了1萬(wàn)買了一部電腦祷安，即新增INSERT了一條消費(fèi)記錄，并提交兔乞。當(dāng)妻子打印程序員的消費(fèi)記錄清單時(shí)（妻子事務(wù)提交）汇鞭，發(fā)現(xiàn)花了1.2萬(wàn)元，似乎出現(xiàn)了幻覺(jué)庸追，這就是幻讀霍骄。

串行

Serializable 序列化：是最高的事務(wù)隔離級(jí)別，在該級(jí)別下淡溯，事務(wù)串行化順序執(zhí)行读整，可以避免臟讀、不可重復(fù)讀與幻讀咱娶∶准洌“寫”會(huì)加“寫鎖”，“讀”會(huì)加“讀鎖”膘侮，當(dāng)出現(xiàn)讀寫鎖沖突的時(shí)候屈糊，后訪問(wèn)的事務(wù)必須等前一個(gè)事務(wù)執(zhí)行完成，才能繼續(xù)執(zhí)行琼了，這種事務(wù)隔離級(jí)別效率低下逻锐，比較耗數(shù)據(jù)庫(kù)性能，一般不使用

【注意】大多數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)默認(rèn)的事務(wù)隔離級(jí)別是Read committed雕薪，比如Sql Server , Oracle昧诱。Mysql的默認(rèn)隔離級(jí)別是Repeatable read

事務(wù)隔離之可重復(fù)讀如何實(shí)現(xiàn)

??這里主要說(shuō)下可重復(fù)讀的實(shí)現(xiàn)，首先可重復(fù)讀是利用undo log來(lái)記錄所袁，不同時(shí)刻啟動(dòng)的事務(wù)會(huì)有不同的 read-view盏档，Undo log是InnoDB MVCC事務(wù)特性的重要組成部分。當(dāng)我們對(duì)記錄做了變更操作時(shí)就會(huì)產(chǎn)生undo記錄燥爷，Undo記錄默認(rèn)被記錄到系統(tǒng)表空間(ibdata)中蜈亩，但從5.6開(kāi)始，也可以使用獨(dú)立的Undo 表空間局劲。
案例分析：事務(wù) A 第一次讀完之后勺拣，事務(wù) B 要修改這行數(shù)據(jù)了。undo log 會(huì)為所有寫操作生成日志鱼填，所以就會(huì)生成一條 undo log 日志药有，并且它的 roll_pointer 會(huì)指向上一條 undo log 日志。

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緊接著，事務(wù) A 第二次去讀這行數(shù)據(jù)了愤惰，情況如下圖所示：

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常見(jiàn)問(wèn)題

1.可重復(fù)讀的使用場(chǎng)景舉例? 對(duì)賬的時(shí)候應(yīng)該很有用?
??對(duì)于已經(jīng)開(kāi)啟的事務(wù)渔伯，讀視圖已經(jīng)建立，這時(shí)對(duì)賬過(guò)程中出現(xiàn)更新不影響對(duì)賬谅河；

2.并發(fā)版本控制(MCVV)的概念是什么, 是怎么實(shí)現(xiàn)的?
??是通過(guò)保存數(shù)據(jù)在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的快照來(lái)實(shí)現(xiàn)并發(fā)控制的咱旱。也就是說(shuō)，不管事務(wù)執(zhí)行多長(zhǎng)時(shí)間绷耍，事務(wù)內(nèi)部看到的數(shù)據(jù)是不受其它事務(wù)影響的，根據(jù)事務(wù)開(kāi)始的時(shí)間不同鲜侥，每個(gè)事務(wù)對(duì)同一張表褂始，同一時(shí)刻看到的數(shù)據(jù)可能是不一樣的;
可以認(rèn)為 多版本并發(fā)控制（MVCC） 是行級(jí)鎖的一個(gè)變種，但是它在很多情況下避免了加鎖操作描函，因此開(kāi)銷更低崎苗。雖然實(shí)現(xiàn)機(jī)制有所不同，但大都實(shí)現(xiàn)了非阻塞的讀操作舀寓，寫操作也只鎖定必要的行;

3.使用長(zhǎng)事務(wù)的弊病? 為什么使用常事務(wù)可能拖垮整個(gè)庫(kù)?
??長(zhǎng)事務(wù)意味著系統(tǒng)里面會(huì)存在很老的事務(wù)視圖胆数，由于這些事務(wù)隨時(shí)可能訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)里面的任何數(shù)據(jù)，所以這個(gè)事務(wù)提交之前互墓，數(shù)據(jù)庫(kù)里面它可能用到的回滾記錄都必須保留必尼，這就導(dǎo)致了大量占用內(nèi)存。在MySQL5.5以前的版本，回滾日志是和數(shù)據(jù)字典一起放在ibdata文件里的判莉，即使長(zhǎng)事務(wù)提交豆挽，回滾段被清理，文件也不會(huì)變小券盅，最終往往為了清理回滾段而重建整個(gè)庫(kù)帮哈。除了影響回滾段，長(zhǎng)事務(wù)還會(huì)占用鎖資源锰镀，也有可能拖垮整個(gè)庫(kù)娘侍。

4.commit work and chain的語(yǔ)法是做什么用的?
??提交當(dāng)前事務(wù)，并開(kāi)始下一個(gè)事務(wù)

5.怎么查詢各個(gè)表中的長(zhǎng)事務(wù)?
select * from information_schema.innodb_trx where TIME_TO_SEC(timediff(now(),trx_started))>60;

7.如何避免長(zhǎng)事務(wù)的出現(xiàn)?
在一個(gè)事務(wù)里面泳炉， 避免一次處理太多數(shù)據(jù)
在一個(gè)事務(wù)里面憾筏，盡量避免不必要的查詢
在一個(gè)事務(wù)里面， 避免耗時(shí)太多的操作胡桃，造成事務(wù)超時(shí)踩叭。一些非DB的操作，比如rpc調(diào)用翠胰，消息隊(duì)列的操作盡量放到事務(wù)之外操作

參考文獻(xiàn)

https://www.cnblogs.com/cnbk/p/13043872.html
http://mysql.taobao.org/monthly/2015/04/01/
https://time.geekbang.org/column/article/68963
https://blog.csdn.net/itworld123/article/details/115207304
https://segmentfault.com/a/1190000037557620
https://www.cnblogs.com/trunks2008/p/15213918.html
https://segmentfault.com/a/1190000037557620
https://segmentfault.com/a/1190000023273980