MySQL——事务(Transaction)详解

一、事务定义

• Transaction
• 事务：一个最小的不可再分的工作单元；通常一个事务对应一个完整的业务(例如银行账户转账业务，该业务就是一个最小的工作单元)
• 一个完整的业务需要批量的DML(insert、update、delete)语句共同联合完成（DML：数据操纵语言，是SQL语言中，负责对数据库对象运行数据访问工作的指令集，以INSERT、UPDATE、DELETE三种指令为核心）
• 事务只和DML语句有关，或者说DML语句才有事务。这个和业务逻辑有关，业务逻辑不同，DML语句的个数不同。

二、事务四大特征(ACID)

• 原子性(A)：事务是最小单位，不可再分，事务开始后所有操作，要么全部做完，要么全部不做，不可能停滞在中间环节。
• 一致性(C)：事务要求所有的DML语句操作的时候，必须保证同时成功或者同时失败
• 隔离性(I)：事务A和事务B之间具有隔离性，同一时间，只允许一个事务请求同一数据，不同的事务之间彼此没有任何干扰。比如A正在从一张银行卡中取钱，在A取钱的过程结束前，B不能向这张卡转账。
• 持久性(D)：是事务的保证，事务终结的标志(内存的数据持久到硬盘文件中)，事务完成后，事务对数据库的所有更新将被保存到数据库，不能回滚。

三、事务开启的标志？事务结束的标志？

• 开启标志：任何一条DML语句(insert、update、delete)执行，标志事务的开启
• 结束标志(提交或者回滚)：
  • 提交：成功的结束，将所有的DML语句操作历史记录和底层硬盘数据来一次同步
  •  回滚：失败的结束，将所有的DML语句操作历史记录全部清空

 

四、事务的并发问题

1、脏读：事务A读取了事务B更新的数据，然后B回滚操作，那么A读取到的数据是脏数据

2、不可重复读：事务 A 多次读取同一数据，事务 B 在事务A多次读取的过程中，对数据作了更新并提交，导致事务A多次读取同一数据时，结果 不一致。

3、幻读：系统管理员A将数据库中所有学生的成绩从具体分数改为ABCDE等级，但是系统管理员B就在这个时候插入了一条具体分数的记录，当系统管理员A改结束后发现还有一条记录没有改过来，就好像发生了幻觉一样，这就叫幻读。

小结：不可重复读的和幻读很容易混淆，不可重复读侧重于修改，幻读侧重于新增或删除。解决不可重复读的问题只需锁住满足条件的行，解决幻读需要锁表

 

五、事务四大特性之一————隔离性(isolation)

事务隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
读未提交（read-uncommitted）	是	是	是
读已提交（read-committed）	否	是	是
可重复读（repeatable-read）  MySQL默认事务隔离级别	否	否	是
串行化（serializable）	否	否	否

例子说明：

1. 读未提交：

   将A的隔离级别设置为read uncommitted(读未提交)

• A：启动事务，此时数据为初始状态
• B：启动事务，更新数据，但不提交
• A：再次读取数据，发现数据已经被修改了，这就是所谓的“脏读”
• B：回滚事务
• A：再次读取数据，发现数据变回初始状态

经过上面的实验可以得出结论，事务B更新了一条记录，但是没有提交，此时事务A可以查询出未提交记录。造成脏读现象。未提交读是最低的隔离级别。

2. 不可重复读：

   将客户端A的事务隔离级别设置为read committed(已提交读)

• A：启动事务，此时数据为初始状态
• B：启动事务，更新数据，但不提交
• A：再次读数据，发现数据未被修改
• B：提交事务
• A：再次读取数据，发现数据已发生变化，说明B提交的修改被事务中的A读到了，这就是所谓的“不可重复读”

经过上面的实验可以得出结论，已提交读隔离级别解决了脏读的问题，但是出现了不可重复读的问题，即事务A在两次查询的数据不一致，因为在两次查询之间事务B更新了一条数据。已提交读只允许读取已提交的记录，但不要求可重复读。

3. 可重复读：

    将A的隔离级别设置为repeatable read(可重复读)

• A：启动事务，此时数据为初始状态
• B：启动事务，更新数据，但不提交
• A：再次读取数据，发现数据未被修改
• B：提交事务
• A：再次读取数据，发现数据依然未发生变化，这说明这次可以重复读了
• B：插入一条新的数据，并提交
• A：再次读取数据，发现数据依然未发生变化，虽然可以重复读了，但是却发现读的不是最新数据，这就是所谓的“幻读”
• A：提交本次事务，再次读取数据，发现读取正常了

由以上的实验可以得出结论，可重复读隔离级别只允许读取已提交记录，而且在一个事务两次读取一个记录期间，其他事务部的更新该记录。但该事务不要求与其他事务可串行化。例如，当一个事务可以找到由一个已提交事务更新的记录，但是可能产生幻读问题(注意是可能，因为数据库对隔离级别的实现有所差别)。像以上的实验，就没有出现数据幻读的问题。

4.串行化 ：

    将A的隔离级别设置为可串行化(Serializable)

• A：启动事务，此时数据为初始状态
• 发现B此时进入了等待状态，原因是因为A的事务尚未提交，只能等待（此时，B可能会发生等待超时）
• A：提交事务
• B：发现插入成功

serializable完全锁定字段，若一个事务来查询同一份数据就必须等待，直到前一个事务完成并解除锁定为止。是完整的隔离级别，会锁定对应的数据表格，因而会有效率的问题。

六、传播机制

/**
 * Support a current transaction, create a new one if none exists.
 * Analogous to EJB transaction attribute of the same name.
 * 
This is the default setting of a transaction annotation.
 */
1. REQUIRED(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED),

/**
 * Support a current transaction, execute non-transactionally if none exists.
 * Analogous to EJB transaction attribute of the same name.
 * 
Note: For transaction managers with transaction synchronization,
 * {@code SUPPORTS} is slightly different from no transaction at all,
 * as it defines a transaction scope that synchronization will apply for.
 * As a consequence, the same resources (JDBC Connection, Hibernate Session, etc)
 * will be shared for the entire specified scope. Note that this depends on
 * the actual synchronization configuration of the transaction manager.
 * @see org.springframework.transaction.support.AbstractPlatformTransactionManager#setTransactionSynchronization
 */
2. SUPPORTS(TransactionDefinition.PROPAGATION_SUPPORTS),

/**
 * Support a current transaction, throw an exception if none exists.
 * Analogous to EJB transaction attribute of the same name.
 */
3. MANDATORY(TransactionDefinition.PROPAGATION_MANDATORY),

/**
 * Create a new transaction, and suspend the current transaction if one exists.
 * Analogous to the EJB transaction attribute of the same name.
 * 
NOTE: Actual transaction suspension will not work out-of-the-box
 * on all transaction managers. This in particular applies to
 * {@link org.springframework.transaction.jta.JtaTransactionManager},
 * which requires the {@code javax.transaction.TransactionManager} to be
 * made available to it (which is server-specific in standard Java EE).
 * @see org.springframework.transaction.jta.JtaTransactionManager#setTransactionManager
 */
4. REQUIRES_NEW(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW),

/**
 * Execute non-transactionally, suspend the current transaction if one exists.
 * Analogous to EJB transaction attribute of the same name.
 * 
NOTE: Actual transaction suspension will not work out-of-the-box
 * on all transaction managers. This in particular applies to
 * {@link org.springframework.transaction.jta.JtaTransactionManager},
 * which requires the {@code javax.transaction.TransactionManager} to be
 * made available to it (which is server-specific in standard Java EE).
 * @see org.springframework.transaction.jta.JtaTransactionManager#setTransactionManager
 */
5. NOT_SUPPORTED(TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED),

/**
 * Execute non-transactionally, throw an exception if a transaction exists.
 * Analogous to EJB transaction attribute of the same name.
 */
6. NEVER(TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER),

/**
 * Execute within a nested transaction if a current transaction exists,
 * behave like {@code REQUIRED} otherwise. There is no analogous feature in EJB.
 * 
Note: Actual creation of a nested transaction will only work on specific
 * transaction managers. Out of the box, this only applies to the JDBC
 * DataSourceTransactionManager. Some JTA providers might support nested
 * transactions as well.
 * @see org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager
 */
7. NESTED(TransactionDefinition.PROPAGATION_NESTED);

常用的传播机制：
REQUIRED: 支持当前事务(外部事务),如果不存在则创建新事务.
REQUIRES_NEW: 创建一个新事务,并且暂停当前事务(外部事务).
NESTED: 如果当前存在事务(外部事务),则嵌套在该事务中执行(独立的提交和回滚),否则就会REQUIRED一样.