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  • 事物,就是保证一组事件都发生,或都不发生。

  • 在 MySQL 中,事务支持是在引擎层实现的。并不是所有的引擎都支持事物。

  • 事物的几个特点:ACID(Atomicity、Consistency、Isolation、Durability,即原子性、一致性、隔离性、持久性)

隔离性 与 隔离级别

  • 当同时执行多个事物时,就可能出现:脏读(dirty read)、不可重复读(non-repeatable read)、幻读(phantom read)的问题。

  • SQL 标准的事务隔离级别包括:读未提交(read uncommitted)、读提交(read committed)、可重复读(repeatable read)和串行化(serializable )。

  • 读未提交是指,一个事务还没提交时,它做的变更就能被别的事务看到。

  • 读提交是指,一个事务提交之后,它做的变更才会被其他事务看到。

  • 可重复读是指,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,顾名思义是对于同一行记录,“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。

  • 如何区别 读提交 与 可重复读?

  • 如果有一个事物顺序: A Begin B Begin B Commit A Commit 那么在 B Commit 后、A Commit 前。读提交时,A 会读取到 B 更新的数据;可重复读 时,A 不会读取到 B 更新的数据。

在实现上,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。在“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。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。这里需要注意的是,“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;而“串行化”隔离级别下直接用加锁的方式来避免并行访问。

可以通过调整启动参数中的 transaction_isolation 属性,调整默认的事物隔离级别。 可以通过以下 SQL 进行查询:

sql
show variables like 'transaction_isolation';

可重复读 的实现细节

在 MySQL 中,实际上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。

假设一个值从 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:

在查询这条记录的时候,不同时刻启动的事务会有不同的 read-view。 同一条记录在系统中可以存在多个版本,就是数据库的多版本并发控制(MVCC) 对于 read-view A,要得到 1,就必须将当前值依次执行图中所有的回滚操作得到。

当系统里没有比这个回滚日志更早的 read-view 的时候,系统会判断,当没有事务再需要用到这些回滚日志,回滚日志会被删除。

长事务意味着系统里面会存在很老的事务视图。由于这些事务随时可能访问数据库里面的任何数据,所以这个事务提交之前,数据库里面它可能用到的回滚记录都必须保留,这就会导致大量占用存储空间。 在 MySQL 5.5 及以前的版本,回滚日志是跟数据字典一起放在 ibdata 文件里的,即使长事务最终提交,回滚段被清理,文件也不会变小。我见过数据只有 20GB,而回滚段有 200GB 的库。最终只好为了清理回滚段,重建整个库。

事务的启动方式

  1. 显式启动事务语句, begin 或 start transaction。配套的提交语句是 commit,回滚语句是 rollback。
  2. set autocommit=0,这个命令会将这个线程的自动提交关掉。意味着如果你只执行一个 select 语句,这个事务就启动了,而且并不会自动提交。这个事务持续存在直到你主动执行 commit 或 rollback 语句,或者断开连接。

为了减少出现 长事物: 有些客户端框架会默认连接成功后先执行一个 set autocommit=0 的命令。导致后续都是长事物。 建议总是使用 set autocommit=1, 通过显式语句的方式来启动事务。

在 autocommit 为 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,则是提交事务并自动启动下一个事务,减少执行一次 “begin” 的开销。

可以在 information_schema 库的 innodb_trx 这个表中查询长事务。

sql
# 查询执行了超过60秒的事物
select * from information_schema.innodb_trx where TIME_TO_SEC(timediff(now(),trx_started))>60