Mysql数据库事务的脏读幻读及不可重复读详解

一、什么是数据库事务

数据库事务( transaction)是访问并可能操作各种数据项的一个数据库操作序列，这些操作要么全部执行,要么全部不执行，是一个不可分割的工作单位。事务由事务开始与事务结束之间执行的全部数据库操作组成。——百度百科

比如，你有2条sql要执行，如果放到一个事务里，要么2个sql都执行成功，要么都失败。都执行成功了就提交事务，有一个失败了就回滚，不存在一个成功一个失败。

二、事务的ACID原则

这是数据库事务的核心所在。

1. 原子性(Atomicity)

比如现在A有800元，B有200元，A给B转账200元。完成此场景有2步，可以当做在一个事务里：

1- A：800-200=600
2- B：200+200=400

那么，这2个步骤只能都成功，或者都失败。如果一个成功一个失败了，那么有一个人的钱就不对了。原子性就是表示不能只发生其中一个动作。

2. 一致性(Consistency)

针对一个事务操作前与操作后的状态一致。

比如现在A有800元，B有200元，2个人总计是1000元。那么不管这2个人之间怎么转来转去，总和一定还是1000元，钱不会凭空产生或消失。

3. 持久性(Durability)

对于任意已提交事务，系统必须保证该事务对数据库的改变不被丢失，即使数据库出现故障。

比如现在A有800元，B有200元，此时A要给B转账200，或有2种情况：

1. 事务还没提交，这时候服务挂了或者断电，那么重启数据库后，数据状态应该为：A有800元，B有200元

2. 事务已经提交，这时候服务挂了或者断电，那么重启数据库后，数据状态应该为：A有600元，B有400元

可以看到，事务一旦提交，就会持久化到数据库里，不会因外界原因导致数据丢失。

4. 隔离性(Isolation)

事务的执行不受其他事务的干扰，事务执行的中间结果对其他事务必须是透明的。

比如现在有2个事务同时进行，A和C同时在给B转账：

事务一：A有800元，B有200元，A给B转账200元

事务二：C有1000元，B有200元，C给B转账100元

这2个事务不会互相影响。隔离性就是针对多用户同时操作的情况下，排除其他事务对本事务的影响。

三、隔离带来的问题

数据库的事务隔离级别有4个，强度从低到高依次为：
Read uncommitted 、Read committed 、Repeatable read、Serializable，而随着隔离级别的不同，会引发一些其他的问题。

1. 脏读

一个事务读取了另外一个事务未提交的数据，就是脏读。

事务1： A给B转账500，但是事务未提交。

事务2： B查看了账户，发现A转过来500，本来只转300过来就好，发现多转了200，心里美滋滋。。。

事务1： A及时发现多转了200，修改了转300，提交事务。

最终，B再次查看账户的时候发现还是只多了300块，白高兴一场，这种就是脏读。当隔离级别设置为Read uncommitted时可能会出现该情况。
若避开脏读，可以设置隔离级别为Read committed。

2. 不可重复读

一个事务先后读取同一条记录，而事务在两次读取之间该数据被其它事务所修改，则两次读取的数据不同，这种就是不可重复读。

事务1：B去买东西，卡里有500块钱，消费100，还没提交事务。

事务2：B的老婆把B的500块钱转出去了，已提交事务。

事务1：B此时提交事务，支付不了。再次读取发现卡里没钱支付。

当隔离级别设置为Read committed，可以避免脏读，但是可能会造成不可重复读。
若避开不可重复读，可以设置隔离级别为Repeatable read。

3.幻读

一个事务按相同的查询条件重新读取以前检索过的数据，却发现其他事务插入了满足其查询条件的新数据，这种现象就称为幻读。

事务1：B的老婆查看B的卡消费记录，目前共消费了500元。

事务2：B此时刚在外面请朋友吃完饭，付款了100，事务已提交。

B的老婆决定把账单打印出来，晚上跟B对账，却发现打印出来的消费为600元。她刚才明明看到是500，怎么是600，难道是幻觉？

Mysql的默认隔离级别为Repeatable read，可以避免不可重复读，但是可能出现幻读的情况。

如果要继续解决幻读，那么可以将隔离级别设置为最高级的Serializable，这时候事务都是按照顺序执行的，脏读、幻读、不可重复度都可以避免，但是性能很差。

四、手动测试下事务的过程

可以在mysql里手动去执行事务提交的过程，辅助理解。现在来模拟一个转账的过程，A给B转账500。

先创造下测试条件，造库、表、数据。

-- 创建库
CREATE DATABASE shop CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;
-- 使用库
USE shop;
-- 创建表
CREATE TABLE `account`(
`id` INT(3) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` VARCHAR(30) NOT NULL,
`money` DECIMAL(9,2) NOT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
)ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8;
-- 插入数据
INSERT INTO account(`name`,`money`)
VALUES ('A', 2000.00),('B', 10000.00)

上述sql都执行完即可，现在有2条测试数据。

接下来手动执行事务提交的过程。

• 关闭自动提交

SET autocommit = 0; -- 关闭自动提交，默认是打开

执行sql。

• 开启一个事务

START TRANSACTION -- 开启一个事务

执行sql。

• 定义事务里的sql
  开启事务后的sql，就是定义在一个事务里了。

UPDATE account SET money=money - 500 WHERE `name` = 'A' -- A减去500
UPDATE account SET money=money - 500 WHERE `name` = 'B' -- B增加500

执行后，数据变更。A加了500，B少了500。

现在我不去提交，进行回滚。

ROLLBACK; -- 回滚

数据变回最开始的样子。

重新执行2条sql，并且提交事务。

UPDATE `shop`.`account` SET `money`=`money` - 500 WHERE `name` = 'A'; -- A减去500
UPDATE `shop`.`account` SET `money`=`money` + 500 WHERE `name` = 'B'; -- B增加500
COMMIT; -- 提交事务

数据修改成功，此时再次执行回滚，数据已经不可逆了。

来源：https://www.cnblogs.com/pingguo-softwaretesting/p/14802736.html