mysql事务

mysql事务篇，主要用于处理操作量大、复杂度高的数据。事务处理可以用来维护数据库的完整性，保证成批的SQL语句要么全部执行，要么全部不执行。

mysql事务

• 四大特性ACID
  • 原子性：undo log实现
  • 一致性：其它三个特性和正确的代码逻辑
  • 隔离性：mysql各种锁和MVCC机制实现
  • 持久性：redo log日志 和 【日志先行】、【事务提交之前保证日志落盘】两种策略
• 并发问题
  • 脏读：一个事务读到了另一个事务 未提交 的数据
  • 不可重复读：一个事务读到了另一个事务 已经提交(update) 的数据。引发事务中的多次查询结果不一致
  • 虚读 /幻读：一个事务读到了另一个事务已经 插入(insert) 的数据。导致事务中多次查询的结果不一致
  • 丢失更新的问题：当两个或多个事务选择同一行数据修改，有可能发生更新丢失问题，即最后的更新覆盖了由其他事务所做的更新。
• 隔离级别
  • read uncommitted 读未提交【RU】，一个事务读到另一个事务没有提交的数据
  • read committed 读已提交【RC】，一个事务读到另一个事务已经提交的数据
    • 实现原理：MVCC，每次查询时，生成新的read view
  • repeatable read :可重复读【RR】，在一个事务中读到的数据始终保持一致，无论另一个事务是否提交
    • 实现原理：MVCC，第一次查询时，生成read view；且之后不发生变化
  • serializable 串行化 ，同时只能执行一个事务，相当于事务中的单线程
    • 实现原理：行锁（读锁和写锁）和间隙锁
• 脏写问题
  • 什么是脏写问题？
    • 当两个或多个事务选择同一行数据修改，有可能发生更新丢失问题，即最后的更新覆盖了由其他事务所做的更新。
  • 解决方法
    • 悲观锁
      • update account set balance = balance + 500 where id = 1;　#基于数据库最新数据继续更改
    • 乐观锁
      • update account set balance = 1500, version = version +1 where id = 1 and version = 1;
      • 在RU和RC隔离级别使用 在RR级别不能使用，因为每次读取的都是相同的数据；如果不更改，读取不到最新数据
• Insert语句执行流程
• MVCC
  • undo log
    • 包含什么？
      • 旧值、事务id、回滚指针
    • 存放位置
      • Undo存放在数据库内部的一个特殊段（segment）中，这个段称为Undo段（undo segment）。Undo段位于系统表空间内，也可以设置为Undo表空间。
    • 种类和生命周期
      • Insert Undo日志：是在Insert操作中产生的Undo日志；事务提交后直接删除
      • Update Undo日志 ：是Update或Delete 操作中产生的Undo日志；事务提交时将日志放入指定区域，等待 Purge 线程进行最后的删除操作。不再需要这个日志的时候，才会进行回收。
  • read view
    • 是什么？
      • 存储事务id的表，主要包含当前系统中有哪些活跃的读写事务，把它们的事务id放到一个列表中
    • 作用
      • 结合Undo日志的默认字段【事务trx_id】来控制那个版本的Undo日志可被其他事务看见。
    • 包含什么？
      • m_ids ：表示在生成ReadView时，当前系统中 活跃的读写事务id列表
      • m_low_limit_id： 事务id下限，表示当前系统中活跃的读写事务中最小的事务id，m_ids事务列表中的最小事务id
      • m_up_limit_id： 事务id上限，表示生成ReadView时，系统中应该分配给下一个事务的id值
      • m_creator_trx_id： 表示生成该ReadView的事务的事务id
    • 什么时候产生？
      • 开启事务之后，在第一次查询(select)时，生成ReadView
      • RC和RR隔离级别的差异本质是因为MVCC中ReadView的生成时机不同
        • RR：ReadView在事务结束之前都不会发生变化
        • RC：每次执行查询sql时都会重新生成
  • 可见性算法
    • 如果被访问版本的trx_id属性值，小于ReadView中的 事务下限id，(trx_id<min_id ），表明生成该版本的事务在生成ReadView前已经提交，所以该版本 可以 被当前事务访问。
    • 如果被访问版本的trx_id属性值，等于ReadView中的m_creator_trx_id， 可以被访问。
    • 如果被访问版本的trx_id属性值，大于ReadView中的 事务上限id，( trx id>max id )，在生成ReadView后才产生的数据，所以该版本 不可以被当前事务访问。
    • 如果被访问版本的trx_id属性值，在 事务下限id 和 事务上限id 之间，那就需要判断是不是在m_ids列表中。
      • 如果在，说明创建ReadView时生成该版本的事务还是活跃的，没有提交，该版本 不可以被访问；
      • 如果不在，说明创建ReadView时生成该版本的事务已经被提交，该版本 可以 被访问。
  • 读操作
    • 快照读： 读取的是记录的可见版本 (有可能是历史版本)，不用加锁。
    • 当前读： 读取的是记录的最新版本，并且当前读返回的记录，都会加上锁，保证其他事务不会再并发修改这条记录。