2021-02-27 數(shù)據(jù)庫事務(wù)及隔離級別

一输瓜、事務(wù)的四大特性(簡稱ACID)

事務(wù)的使用是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)區(qū)別文件系統(tǒng)的重要特征之一恕齐。
事務(wù)擁有四個(gè)重要的特性：原子性（Atomicity）啊易、一致性（Consistency）鸳兽、隔離性（Isolation）像寒、持久性（Durability）

1祈匙、原子性(Atomicity)

事務(wù)是數(shù)據(jù)庫的邏輯工作單位锌蓄，事務(wù)開始后所有操作安岂，要么全部做完，要么全部不做觉阅，不可能停滯在中間環(huán)節(jié)崖疤。事務(wù)執(zhí)行過程中出錯(cuò)，會回滾到事務(wù)開始前的狀態(tài)典勇，所有的操作就像沒有發(fā)生一樣劫哼。例如，如果一個(gè)事務(wù)需要新增 100 條記錄割笙，但是在新增了 10 條記錄之后就失敗了权烧，那么數(shù)據(jù)庫將回滾對這 10 條新增的記錄。也就是說事務(wù)是一個(gè)不可分割的整體伤溉，就像化學(xué)中學(xué)過的原子般码，是物質(zhì)構(gòu)成的基本單位。

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2乱顾、一致性(Consistency)

指事務(wù)將數(shù)據(jù)庫從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N一致的的狀態(tài)板祝。事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須是使數(shù)據(jù)庫從一個(gè)一致性狀態(tài)變到另一個(gè)一致性狀態(tài)。一致性與原子性是密切相關(guān)的走净。事務(wù)開始前和結(jié)束后券时，數(shù)據(jù)庫的完整性約束沒有被破壞。例如工號帶有唯一屬性伏伯，如果經(jīng)過一個(gè)修改工號的事務(wù)后橘洞，工號變的非唯一了，則表明一致性遭到了破壞说搅。

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3炸枣、隔離性(Isolation)

一個(gè)事務(wù)的執(zhí)行不能被其他事務(wù)干擾。要求每個(gè)讀寫事務(wù)的對象對其他事務(wù)的操作對象能互相分離弄唧，即該事務(wù)提交前對其他事務(wù)不可見适肠。也可以理解為多個(gè)事務(wù)并發(fā)訪問時(shí)，事務(wù)之間是隔離的候引，一個(gè)事務(wù)不應(yīng)該影響其它事務(wù)運(yùn)行效果迂猴。這指的是在并發(fā)環(huán)境中，當(dāng)不同的事務(wù)同時(shí)操縱相同的數(shù)據(jù)時(shí)背伴，每個(gè)事務(wù)都有各自的完整數(shù)據(jù)空間。由并發(fā)事務(wù)所做的修改必須與任何其他并發(fā)事務(wù)所做的修改隔離。例如一個(gè)用戶在更新自己的個(gè)人信息的同時(shí)傻寂，是不能看到系統(tǒng)管理員也在更新該用戶的個(gè)人信息（此時(shí)更新事務(wù)還未提交）息尺。
注：MySQL 通過鎖機(jī)制來保證事務(wù)的隔離性。
這個(gè)會在后續(xù)講解數(shù)據(jù)庫隔離級別

4疾掰、持續(xù)性/永久性(Durability)

一個(gè)事務(wù)一旦提交搂誉，它對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的改變就應(yīng)該是永久性的。即使發(fā)生宕機(jī)的故障静檬，數(shù)據(jù)庫也能將數(shù)據(jù)恢復(fù)炭懊，也就是說事務(wù)完成后，事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的所有更新將被保存到數(shù)據(jù)庫拂檩，不能回滾侮腹。這只是從事務(wù)本身的角度來保證，排除 RDBMS（關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)稻励，例如 Oracle父阻、MySQL 等）本身發(fā)生的故障。
注：MySQL 使用 redo log 來保證事務(wù)的持久性望抽。

二加矛、事務(wù)的隔離級別

多個(gè)事務(wù)并發(fā)訪問時(shí)，事務(wù)之間是隔離的煤篙，一個(gè)事務(wù)不應(yīng)該影響其它事務(wù)運(yùn)行效果斟览。
這指的是在并發(fā)環(huán)境中，當(dāng)不同的事務(wù)同時(shí)操縱相同的數(shù)據(jù)時(shí)辑奈，每個(gè)事務(wù)都有各自的完整數(shù)據(jù)空間苛茂。由并發(fā)事務(wù)所做的修改必須與任何其他并發(fā)事務(wù)所做的修改隔離。事務(wù)查看數(shù)據(jù)更新時(shí)身害，數(shù)據(jù)所處的狀態(tài)要么是另一事務(wù)修改它之前的狀態(tài)味悄，要么是另一事務(wù)修改它之后的狀態(tài)，事務(wù)不會查看到中間狀態(tài)的數(shù)據(jù)塌鸯。

   在Windows中侍瑟，如果多個(gè)進(jìn)程對同一個(gè)文件進(jìn)行修改是不允許的，Windows通過這種方式來保證不同進(jìn)程的隔離性:

企業(yè)開發(fā)中丙猬，事務(wù)最復(fù)雜問題都是由事務(wù)隔離性引起的涨颜。當(dāng)多個(gè)事務(wù)并發(fā)時(shí)，SQL Server利用加鎖和阻塞來保證事務(wù)之間不同等級的隔離性茧球。一般情況下庭瑰，完全的隔離性是不現(xiàn)實(shí)的，完全的隔離性要求數(shù)據(jù)庫同一時(shí)間只執(zhí)行一條事務(wù)抢埋，這樣會嚴(yán)重影響性能弹灭。想要理解SQL Server中對于隔離性的保障督暂，首先要了解并發(fā)事務(wù)之間是如何干擾的。

1穷吮、事務(wù)之間的相互影響

事務(wù)之間的相互影響分為幾種逻翁，分別為：臟讀，不可重復(fù)讀捡鱼，幻讀八回，丟失更新

a)、臟讀（Dirty Read）

一個(gè)事務(wù)讀到了另一個(gè)未提交事務(wù)修改過的數(shù)據(jù)

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b)驾诈、不可重復(fù)讀（Non-Repeatable Read）

一個(gè)事務(wù)只能讀到另一個(gè)已經(jīng)提交的事務(wù)修改過的數(shù)據(jù)缠诅，并且其他事務(wù)每對該數(shù)據(jù)進(jìn)行一次修改并提交后，該事務(wù)都能查詢得到最新值乍迄。（不可重復(fù)讀在讀未提交和讀已提交隔離級別都可能會出現(xiàn)）

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c)管引、幻讀（Phantom）

一個(gè)事務(wù)先根據(jù)某些條件查詢出一些記錄，之后另一個(gè)事務(wù)又向表中插入了符合這些條件的記錄就乓，原先的事務(wù)再次按照該條件查詢時(shí)汉匙，能把另一個(gè)事務(wù)插入的記錄也讀出來。（幻讀在讀未提交生蚁、讀已提交噩翠、可重復(fù)讀隔離級別都可能會出現(xiàn)）

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例如第一個(gè)事務(wù)對一個(gè)表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行了修改，這種修改涉及到表中的全部數(shù)據(jù)行邦投。同時(shí)伤锚，第二個(gè)事務(wù)也修改這個(gè)表中的數(shù)據(jù)，這種修改是向表中插入一行新數(shù)據(jù)志衣。那么屯援，以后就會發(fā)生操作第一個(gè)事務(wù)的用戶發(fā)現(xiàn)表中還有沒有修改的數(shù)據(jù)行，就好象發(fā)生了幻覺一樣.

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2念脯、事務(wù)的隔離級別

MySQL的事務(wù)隔離級別一共有四個(gè)狞洋，分別是讀未提交、讀已提交绿店、可重復(fù)讀以及可串行化吉懊。 MySQL的隔離級別的作用就是讓事務(wù)之間互相隔離，互不影響假勿，這樣可以保證事務(wù)的一致性借嗽。隔離級別比較：可串行化>可重復(fù)讀>讀已提交>讀未提交隔離級別對性能的影響比較：可串行化>可重復(fù)讀>讀已提交>讀未提交由此看出，隔離級別越高转培，所需要消耗的MySQL性能越大（如事務(wù)并發(fā)嚴(yán)重性）恶导，為了平衡二者，一般建議設(shè)置的隔離級別為可重復(fù)讀浸须，MySQL默認(rèn)的隔離級別也是可重復(fù)讀惨寿。