事务特性

事务特性：ACID（Atomicity 即原子性、Consistency 一致性、Isolation 隔离性、Durability 持久性）

事务可能存在的问题

可能出现的问题：脏读（dirty read）、幻读（phantom read）、不可重复读（non-repeatable read）；

脏读：一个事务里出现了其他事务未提交的数据
不可重复读：一个事务里两次读取的数据不一致（其他事务在两次读取数值之间提交了变更）
幻读：

不可重复读和幻读的区别：侧重点不同，不可重复读描述的侧重点是修改操作，而幻读描述的侧重点是添加和删除操作。

引用：保姆级教程，终于搞懂脏读、幻读和不可重复读了！

事务隔离级别

隔离级别：读未提交（read uncommitted）、读已提交（read committed）、可重复读（repeatable read）和串行化（serializable）

读未提交：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：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：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。当然在可重复读隔离级别下，未提交变更对其他事务也是不可见的。
串行化读：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。

数据库里面会创建一个视图，访问的时候以视图的逻辑结果为准。
“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
“读已提交”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
“可重复读”隔离级别下，这个视图是在事务启动时创建的，整个事务存在期间都用这个视图
“串行化”隔离级别下，直接用加锁的方式来避免并行访问

事务隔离级别演示

初始化

CREATE TABLE `test`  (
  `id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(32) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL,
  `age` tinyint UNSIGNED NULL DEFAULT NULL,
  `sex` tinyint NULL DEFAULT NULL,
  `is_deleted` bit(1) NULL DEFAULT b'0',
  `money` int NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB ;

INSERT INTO `test` VALUES (1, 'name1', 11, 1, b'0', 100);

下面的可以查看连接情况和事务隔离级别

1
2
3

show processlist;
# （5.7+版本隔离级别）
select @@global.transaction_isolation,@@transaction_isolation;

读未提交- 脏读

新建两窗口

步骤	窗口1	窗口2	说明
1	`set session transaction isolation level read uncommitted;` `start transaction;` `SELECT money from test where id=1;`		开启隔离级别未提交，启动事务，查询得到money值为100
2		`start transaction;` `update test set money=101 where id =1;`	默认隔离级别可重复读，开启事务，修改money为101
3	`SELECT money from test where id=1;`		查询数据得到Money=101
4		`rollback;`	回滚
5	`SELECT money from test where id=1;`		查询数据得到Money=100

以上得知：实际上窗口2并没有更新成功，但是窗口1在第二步查询到了修改的脏数据

完成之后记得提交或回滚窗口1

读已提交 - 不可重复读

新建两窗口

步骤	窗口1	窗口2	说明
1	`set session transaction isolation level read committed;` `start transaction;` `SELECT money from test where id=1;`		开启隔离级别读已提交，启动事务，查询得到money值为100
2		`start transaction;` `update test set money=101 where id =1;`	默认隔离级别可重复读，开启事务，修改money为101
3	`SELECT money from test where id=1;`		查询数据得到Money=100 未出现脏读
4		`commit;`	客户端2提交变更
5	`SELECT money from test where id=1;`		查询数据得到Money=101

以上得知，窗口1更新了数据，但是窗口2的更新提交之后窗口1查询两次的值不一样，因此不可重复读

完成之后记得提交或回滚窗口1

可重复读 - 幻读

插入两条数据

1 2	INSERT INTO `test` VALUES (11, 'name11', 11, 1, b'0', 100); INSERT INTO `test` VALUES (13, 'name13', 11, 1, b'0', 100);

新建两窗口

步骤	窗口1	窗口2	说明
1	`set session transaction isolation level read committed;` `start transaction;` `select money from test where id=2`		开启隔离级别读已提交，启动事务，未得到id=2的数据
2		`start transaction;` `INSERT INTO test VALUES (2, 'name2', 11, 1, b'0', 100);` `commit;`	默认隔离级别可重复读，开启事务，插入id 为2的数据，并提交
3	`SELECT money from test where id=2;`		查询数据未得到id=2的数据，说明未出现不可重复读
4	`INSERT INTO test VALUES (2, 'name2', 11, 1, b'0', 100);` `SELECT money from test where id=2;`		插入报错`Duplicate entry '2' for key 'test.PRIMARY'`已经存在，窗口1查询没有数据，但是插入数据报已存在，出现了幻读，再次查询仍然没有数据

幻读主要就是针对数据条数，查询不存在但是插入却有数据，查询数据列表没有数据，但是插入却出现异常

完成之后记得提交或回滚窗口1

MVCC 多版本并发控制

多版本并发控制是InnoDB的产物

在可重复读隔离级别下，事务在启动的时候就“拍了个快照”。注意，这个快照是基于整库的。实际上并不是把整库备份下来，而是通过事务ID的大小来实现

InnoDB 里面每个事务有一个唯一的事务 ID，叫作 transaction id。它是在事务开始的时候向 InnoDB 的事务系统申请的，是按申请顺序严格递增的。
每次事务更新数据的时候，都会生成一个新的数据版本，并且把 transaction id 赋值给这个数据版本的事务 ID，记为 row trx_id。
这样每条数据都得到了个数组修改集，undolog记录了数据的回滚信息；虚线就代表了undolog记录
极客时间

每个事务查询时只查询事务Id比自己小且已经提交的数据才认可；

下面是一个图说明这个过程
建表

CREATE TABLE `t` (
  `id` int(11) NOT NULL,
  `k` int(11) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB;
insert into t(id, k) values(1,1),(2,2);

事务流程

我们通过start transcation with consistent snapshot来开启事务

A 开启事务版本100
B开启事务版本101
C开启事务版本102
C修改得到数据(1,2) -> 提交
B修改得到数据(1,3) -> 提交这里不是(1,2)的原因是此时需要读当前读，防止C的更新丢失
A查询得到数据(1,1) A查询还是开事务的时候的数据

当前读

读取事务外的最新的数据，就不会严格遵循事MVCC了

当一个数据需要更新时如update T set a=a+1 这种情况为了保证其他事务的修改不会丢失。
如A开启了事务，读到a=1,B开启事务修改了a=2，然后a 再去修改

如果A不采用当前读去读最新的数据，那么a=a+1 就只能把a从1修改成2，这样就丢失了B的修改
如果A采用当前读，则当执行update语句时会先读当前的数据也就是B修改过的数据1，在执行a=a+1则可以正确显示为2