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事务隔离

事务保证一组数据库操作,要么全部成功,要么全部失败。
MySQL中,事务支持是在引擎层实现的。InnoDB引擎支持事务。
ACID(Atomicity原子性、Consistency一致性、Isolation隔离性、Durability持久性)

隔离性与隔离级别

解决数据库上多个事务同时执行的时候,可能出现的脏读direty read、不可重复读non-repeatable read、幻读phantom read问题。

SQL标准的事务隔离级别:
并行性能依次降低,安全性依次提高。

  • 读未提交read uncommitted

    一个事务还没提交时,它做的变更就能被别的事务看到。

  • 读提交read committed

    一个事务提交之后,它做的变更才会被其他事务看到。

  • 可重复读repeatable read

    一个事务执行过程中看到的数据,总是跟这个事务在启动时看到的数据是一致的(事务在执行期间看到的数据前后是一致的)。未提交的变更对其他事务也是不可见的。事务启动时的视图想当于是静态的,不受其他事务的影响

  • 串行化serializable.

    对于同一行记录,写会加写锁,读会加读锁。当出现读写锁冲突的时候,后访问的事务必须等前一个事务执行完成,才能继续执行。

具体实现,数据库会创建一个视图,访问的时候以视图的逻辑结果为准。(建立视图没什么成本的,就是拷贝一个事务数组)
视图的创建时间和并发事务的开始时间没关系,和事务首次read的时间有关;

RR下,事务在第一个Read操作时,会建立Read View
RC下,事务在每次Read操作时,都会建立Read View
在可重复读隔离级别下,这个视图是在事务启动时创建的(实际是在事务内第一次查询时被创建),整个事务存在期间都用这个视图。
在读提交隔离级别下,这个视图是在每个SQL语句开始执行的时候创建的。
读未提交隔离级别下,直接返回记录上的最新值,没有视图概念。
串行化隔离级别下,直接用加锁的方式来避免并行访问。

Oracle数据库的默认隔离级别是“读提交”。
transaction-isolation=READ-COMMITTED。
MySQL数据库的默认隔离级别是“可重复度”。
transaction-isolation=repeatable-read。

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-- 查看事务命令,MySQL5.7引入替换tx_isolqtion
show variables like 'transaction_isolation';

事务隔离的实现

以可重复读为例

在MySQL中,每条记录在更新的时候都会同时记录一条回滚操作。记录上的最新值,通过回滚操作,都可以得到前一个状态的值。

一个值从1被按顺序改成了2、3、4,在回滚日志里面就会有类似下面的记录。

同一条记录在系统中可以存在多个版本—数据库的多版本并发控制MVCC
某一时刻的视图中,要得到它的值,就必须将当前值倒序依次执行该时刻视图之后的各个回滚操作得到(read_view不存数据的值。视图数据也会变动,值不是物理存在的,为了得到视图A,需要执行回滚操作才能得到)。
即使当前有另一个事务在改当前值,这个事务跟原视图中对应的事务也不会冲突。

表结构不在一致性视图的保护里面。


回滚日志在不需要的时候才删除。系统会判断,当没有事务再需要用到这些回滚日志时(当系统里没有比这个回滚日志更早的read-view的时候—更早启动的事务),回滚日志会被删除(不是完全删除?)。(回滚日志在事务执行期间都会保留,事务提交后就无法回滚了)
对于在同一个事务里对同一个字段进行了多次修改,相应的回滚日志是记录多条。

尽量不要使用长事务。长事务意味着系统里面会存在很老的事务视图。这些事务随时可能访问数据库里面的任何数据,在这个事务提交之前,数据库里面它可能用到的回滚记录都必须保留,就会导致大量占用存储空间。(回滚日志跟数据字典一起放在ibdata文件中(MySQL5.5之前版本),即使长事务最终提交,回滚段被清理(逻辑上这些文件位置可以复用,但是并没有删除文件),文件也不会变小。)
长事务占用锁资源,也可能会拖垮整个库。

事务的启动方式

数据库有默认的隔离级别,但是只针对单条语句。
多个语句要作为一个原子逻辑需要开启事务。

  1. set autocommit=1,begin/start transaction显示的启动事务,commit提交,rollback回滚。

autocommit=1的情况下,用begin显式启动的事务,如果执行commit则提交事务。如果执行commit work and chain,则提交事务并自动启动下一个事务,省去了再次执行begin语句的开销。(如果 set autocommit=1;并且没有begin的话,一个语句执行完成后就会直接提交事务)另外begin不是事务启动, 之后第一个DML才是。

  1. set autocommit=0,关闭当前线程的自动提交,但是自动开启。只要执行了一个select语句,事务就自动启动了,但不会自动提交,这个事务持续存在直到主动执行commit或rollback语句,或者断开链接。

没有显式开启事务的情况下,每个sql的执行都是一个事务。(不用begin启动事务,但需要手动commit,否则连接保持着可能变成长事务。)

start transaction 和 begin语义上是一样的
start transaction WITH CONSISTENT SNAPSHOT 才是会直接创建read-view ,也就是快照。

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-- 在information_schema库的innodb_trx表中查询长事务  
select * from information_schema.innodb_trx where TIME_TO_SEC(timediff(now(),trx_started))>60;