mysql InnoDB事务 - Cuzzz

参考书籍《mysql是怎样运行的》
以及极客时间《mysql实战45讲》
本文总结事务相关的概念，事务相关的命令等，具体持久性，原子性，隔离性如何实现，会在后续的学习中进行补充

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一丶事务#

上一篇关于buffer pool的学习中，我们学习Buffer pool相关知识，innodb再对某个页面进行读写访问时，会将这个页面读到buffer pool 中，之后如果修改了某个页面，也不会立即刷新到磁盘，而只是将缓冲页面的控制块添加到flush 链表中，之后某个时间点（后台定时任务线程每隔一定时间将flush 链表中的脏页刷新到磁盘，或者新的页面需要缓冲，将LRU链表中一些脏页刷盘）。那么如果mysql服务突然崩溃，或者服务器突然断电，岂不是已经提交的事务将丢失？

事务是指是程序中一系列严密的逻辑操作，而且所有操作必须全部成功完成，否则在每个操作中所作的所有更改都会被撤消

这里保证已经提交事务一定可以持久化到磁盘的就是redo log。如果事务执行到一半需要回滚如何实现昵，这就是undo log实现的版本控制链的作用。

二丶事务特性#

1.原子性#

要么多个操作都执行，要么多个操作都不执行，不可存在中间状态。但是现实世界中一个业务存在多个步骤，这些步骤抽象为数据库操作又存在多个，一个数据库操作又可分为多步（比如先修改缓冲页，再刷新磁盘）任何一个时间点都可能发生意想不到的错误，使操作无法执行下去，所以需要保证：如果再执行过程中发生了错误，就把已经执行的操作恢复为执行前的样子。

2.隔离性#

对于现实世界中状态转换对应的某些数据库操作来说，不仅仅需要保证原子性，还需要保证其他数据库操作造成状态转换不会影响到本次状态转换。这便是隔离性

3.一致性#

只有符合约束的数据才是有效（年龄再符合规定的范围，房价不能为负数）如果数据中的数据全部符合现实世界的约束，我们就说这些数据具备一致性。如何实现一致性

• 数据库本身可以保证一定的一致性（主键，唯一索引保证不可重复，申明某些列not null拒绝null值的插入）甚至可以定义一些触发器进行限定
• 更多一致性操作，需要crud程序员进行限制

如果数据库操作不符合原子性（转钱扣了转账者，但是收款的人钱数没有增加）或者不符合隔离性（两个操作并发，第二个操作读到第一个操作没有提交的数据，然后第二个操作后写回，发生了脏写）这也是不符合一致性要求——数据库中原子性和隔离性都是保证一致性的一种手段

4.持久性#

当现实世界中的一个状态转换完成后，这个转换结果需要永久保留，这称为持久性，现实世界中状态转换映射到数据中时，持久性意味着转换对应的数据需要持久化到磁盘中，无论发生什么事故，本次转换操作的影响都不应该丢失（损坏磁盘除外doge）

三丶事务的状态#

1. 活动的：事务对应的数据库操作正在执行过程中时
2. 部分提交的：当事务中最后一个操作执行完成，但是由于操作都是在内存中执行，造成了影响没用刷新到磁盘时
3. 失败的：事务处于活动状态或者部分提交时，约到某些错误而无法继续执行，或者任务终止事务的执行，事务就称为失败的
4. 中止的：事务执行到一半，需要撤销对数据库造成的影响进行撤销,回滚，当回滚操作执行完毕，称为终止的
5. 提交的：处于部分状态的事务对应操作刷新到磁盘，称为提交的

四丶mysql中的事务语法#

1.开启事务#

• Begin

• Start Transaction

  该命令可以跟随如下修饰符，多个修饰符使用逗号分隔，如Start Transaction read only,with consistent snapshot

  • read only

    标识当前事务是一个只读事务，属于该事务的数据库操作只能进行读操作（但是可以改当前会话中的临时表）（为什么只读还需要事务，因为需要获得一致性视图，不同的隔离级别会读到不同的数据，比如你想统计流水表中本月每一个顾客的消费信息，先统计了总流水Sum，然后依次统计每一个用户的流水，如果没用事务，第后续的对每一个顾客的统计之和可能读到最新的数据（用户新增了消费），而导致总流水和每一个用户流水之和不等的情况）

  • read write

    标记当前事务是读写事务

  • with consistent snapshot

    启动一致性读

begin/start transaction 命令并不是一个事务的起点，在执行到它们之后的第一个操作
InnoDB 表的语句，事务才真正启动。(一致性视图是在第执行第一个快照读语句时创建的)
如果你想要马上启动一个事务，可以使用 start transaction with consistent snapshot 这个命令。(一致性视图是在执行 start transaction with consistent snapshot 时创建的)

2.提交事务#

• commit

• commit work and chain

  提交当前事务并开启下一个事务，如果执行 commit work and chain，则是提交事务并自动启动下一个事务，这样省去了再次执行 begin 语句的开销

3.手动中止事务#

roll back ，程序员可以手段roll back进行回滚事务，如果事务在执行的过程中遇到一些错误，比如发生了死锁，会回滚整个事务

4.自动提交#

mysql 有一个系统变量autocommit 来控制是否自动提交事务，如果不显示的使用开启事务的命令，那么每一条语句就视为一个独立的事务。关闭自动提交的方式有：手动开启事务，设置自动提交为OFF，这时候需要手动提交或者进行回滚。

6.隐式提交#

mysql中如果输入了一些特定的语句，即便不是commit 命令也会提交事务。如

• 执行ddl，定义数据库对象的命令，比如建立表，修改表，以及视图，存储过程等

• 隐式的使用或者修改mysql数据库中的表

  使用alter user,create user,drop user等语句的时候会提交前面语句属于的事务

• 事务控制or关于锁定的语句

  如果一个事务还没有提交，或者回滚的时候，又开启一个新事务，或者修改autocommit的值从OFF 到ON的时候也会提交事务。使用lock tables，unlock tables等关于锁定的语句也会提交事务

• 加载数据的语句

  比如使用load data等语句也会提交事务

• 关于mysql复制的语句

  比如start slave,stop slave也会提交事务

• 比如optimize table等

7.保存点#

savepoint 保存点名称，可以开启一个保存点，使用rollback to 保存点名称可以回滚到指定保存点，使用release savepoint 保存点可以释放保存点，保存点如同游戏的存档，避免我们从头开始，心态炸裂

五丶小心长事务#

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（记录回滚信息的undo log，需要一致存储，占用空间）可以在information_schema 库的innodb_trx这个表中查询长事务的信息