MySQL 实战 45 讲
林晓斌
网名丁奇,前腾讯云数据库负责人
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MySQL 实战 45 讲
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03 | 事务隔离:为什么你改了我还看不见?

串行化
可重复读
读提交
读未提交
commit work and chain
set autocommit=1
set autocommit=0
显式启动事务语句
长事务的风险
多版本并发控制(MVCC)
可重复读
隔离级别
幻读
不可重复读
脏读
ACID
小结
事务的启动方式
事务隔离的实现
隔离性与隔离级别
下期问题
事务隔离

该思维导图由 AI 生成,仅供参考

提到事务,你肯定不陌生,和数据库打交道的时候,我们总是会用到事务。最经典的例子就是转账,你要给朋友小王转 100 块钱,而此时你的银行卡只有 100 块钱。
转账过程具体到程序里会有一系列的操作,比如查询余额、做加减法、更新余额等,这些操作必须保证是一体的,不然等程序查完之后,还没做减法之前,你这 100 块钱,完全可以借着这个时间差再查一次,然后再给另外一个朋友转账,如果银行这么整,不就乱了么?这时就要用到“事务”这个概念了。
简单来说,事务就是要保证一组数据库操作,要么全部成功,要么全部失败。在 MySQL 中,事务支持是在引擎层实现的。你现在知道,MySQL 是一个支持多引擎的系统,但并不是所有的引擎都支持事务。比如 MySQL 原生的 MyISAM 引擎就不支持事务,这也是 MyISAM 被 InnoDB 取代的重要原因之一。
今天的文章里,我将会以 InnoDB 为例,剖析 MySQL 在事务支持方面的特定实现,并基于原理给出相应的实践建议,希望这些案例能加深你对 MySQL 事务原理的理解。

隔离性与隔离级别

提到事务,你肯定会想到 ACID(Atomicity、Consistency、Isolation、Durability,即原子性、一致性、隔离性、持久性),今天我们就来说说其中 I,也就是“隔离性”。
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本文深入介绍了事务隔离的重要性以及MySQL中事务隔离的实现方式。通过生动的转账例子引出了事务的概念,强调了事务的一致性和原子性。随后详细介绍了隔离级别的概念,包括读未提交、读提交、可重复读和串行化,并通过具体例子解释了不同隔离级别下的行为差异。文章重点介绍了MySQL中“可重复读”隔离级别下的多版本并发控制(MVCC)机制,以及长事务对回滚日志和锁资源的影响。最后,强调了根据业务情况选择合适的隔离级别,并给出了配置MySQL隔离级别的建议。文章内容涵盖了事务隔离的基本概念和MySQL中的具体实现方式,对读者快速了解事务隔离的重要性和MySQL中的实践建议具有指导意义。

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    mysql> show variables like 'transaction_isolation'; 这句写错了,应该是tx_isolation。测试了一下

    作者回复: 你是不是用的5.6或更早的版本😄 5.7引入了transaction_isolation用来替换tx_isolation了,到8.0.3就去掉了后者了

    2018-12-28
    10
    157
  • 壹笙☞漂泊
    置顶
    1、务的特性:原子性、一致性、隔离性、持久性 2、多事务同时执行的时候,可能会出现的问题:脏读、不可重复读、幻读 3、事务隔离级别:读未提交、读提交、可重复读、串行化 4、不同事务隔离级别的区别: 读未提交:一个事务还未提交,它所做的变更就可以被别的事务看到 读提交:一个事务提交之后,它所做的变更才可以被别的事务看到 可重复读:一个事务执行过程中看到的数据是一致的。未提交的更改对其他事务是不可见的 串行化:对应一个记录会加读写锁,出现冲突的时候,后访问的事务必须等前一个事务执行完成才能继续执行 5、配置方法:启动参数transaction-isolation 6、事务隔离的实现:每条记录在更新的时候都会同时记录一条回滚操作。同一条记录在系统中可以存在多个版本,这就是数据库的多版本并发控制(MVCC)。 7、回滚日志什么时候删除?系统会判断当没有事务需要用到这些回滚日志的时候,回滚日志会被删除。 8、什么时候不需要了?当系统里么有比这个回滚日志更早的read-view的时候。 9、为什么尽量不要使用长事务。长事务意味着系统里面会存在很老的事务视图,在这个事务提交之前,回滚记录都要保留,这会导致大量占用存储空间。除此之外,长事务还占用锁资源,可能会拖垮库。 10、事务启动方式:一、显式启动事务语句,begin或者start transaction,提交commit,回滚rollback;二、set autocommit=0,该命令会把这个线程的自动提交关掉。这样只要执行一个select语句,事务就启动,并不会自动提交,直到主动执行commit或rollback或断开连接。 11、建议使用方法一,如果考虑多一次交互问题,可以使用commit work and chain语法。在autocommit=1的情况下用begin显式启动事务,如果执行commit则提交事务。如果执行commit work and chain则提交事务并自动启动下一个事务。 思考题: 在开发过程中,尽可能的减小事务范围,少用长事务,如果无法避免,保证逻辑日志空间足够用,并且支持动态日志空间增长。监控Innodb_trx表,发现长事务报警。 疑问: 关于第二节的思考题,读题干的意思,是在什么场景下,一天一备比一周一备更有优势。老师的答案只是给出了一天一备的优势,那么适用场景怎么理解呢?

    作者回复: 总结得非常好👍🏿 第二讲问题,其实备份是强需求,至于多少合适,还是得平衡业务需求和存储成本

    2018-11-19
    17
    588
  • 劳斯
    置顶
    预告:林晓斌老师将做客极客Live,分享他MySQL的心路历程 前阿里丁奇:我的MySQL心路历程 11月21日(周三) 20:30-21:30 本次直播,林晓斌将畅谈个人成长经历,分享自己是如何从数据库小白逐步成长为MySQL内核开发人员的。从业十几年,他经历了哪些比较重要的事儿?他觉得什么事儿最有难度?什么事儿最有成就感?他是怎样应对的? 1、MySQL数据库的最佳学习路径 2、丁奇遇到过哪些挑战?走过那些坑?是如何应对的? 3、从业十几年来,关于数据库性能的“奇闻异事” 加小助手微信:geektime001或geektime004(二选一),获取直播最新消息
    2018-11-19
    5
    43
  • LAMBO
    读未提交:别人改数据的事务尚未提交,我在我的事务中也能读到。 读已提交:别人改数据的事务已经提交,我在我的事务中才能读到。 可重复读:别人改数据的事务已经提交,我在我的事务中也不去读。 串行:我的事务尚未提交,别人就别想改数据。 这4种隔离级别,并行性能依次降低,安全性依次提高。

    作者回复: 总结的好👍🏿

    2018-11-20
    21
    626
  • WL
    为该讲总结了几个问题, 大家复习的时候可以先尝试回答这些问题检查自己的掌握程度: 1. 事务的概念是什么? 2. mysql的事务隔离级别读未提交, 读已提交, 可重复读, 串行各是什么意思? 3. 读已提交, 可重复读是怎么通过视图构建实现的? 4. 可重复读的使用场景举例? 对账的时候应该很有用? 5. 事务隔离是怎么通过read-view(读视图)实现的? 6. 并发版本控制(MCVV)的概念是什么, 是怎么实现的? 7. 使用长事务的弊病? 为什么使用常事务可能拖垮整个库? 8. 事务的启动方式有哪几种? 9. commit work and chain的语法是做什么用的? 10. 怎么查询各个表中的长事务? 11. 如何避免长事务的出现?

    作者回复: 谢谢。我在微博上会截图优质评论,你的总结会经常“上榜”哈。如果有不合适你跟我说下,我去删掉🤝

    2018-11-24
    34
    372
  • Gavin
    下面是我的自问自答,也是我的学习笔记,问下斌哥,这样理解准确吗? 在可重复读的隔离级别下,如何理解**当系统里没有比这个回滚日志更早的 read-view 的时候**,这个回滚日志就会被删除? 这也是**尽量不要使用长事务**的主要原因。 比如,在某个时刻(今天上午9:00)开启了一个事务A(对于可重复读隔离级别,此时一个视图read-view A也创建了),这是一个很长的事务…… 事务A在今天上午9:20的时候,查询了一个记录R1的一个字段f1的值为1…… 今天上午9:25的时候,一个事务B(随之而来的read-view B)也被开启了,它更新了R1.f1的值为2(同时也创建了一个由2到1的回滚日志),这是一个短事务,事务随后就被commit了。 今天上午9:30的时候,一个事务C(随之而来的read-view C)也被开启了,它更新了R1.f1的值为3(同时也创建了一个由3到2的回滚日志),这是一个短事务,事务随后就被commit了。 …… 到了下午3:00了,长事务A还没有commit,为了保证事务在执行期间看到的数据在前后必须是一致的,那些老的事务视图、回滚日志就必须存在了,这就占用了大量的存储空间。 源于此,我们应该尽量不要使用长事务。

    作者回复: 非常好

    2018-12-04
    54
    292
  • lfn
    事务隔离的实现似乎有点太简略,没跟上林老师的思路。。

    作者回复: 对于RR,你可以这么想,每个事务启动的时候打一个快照,别人改的“我不听我不听”😄

    2018-11-19
    6
    72
  • yihang
    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。 这种说法似乎不准确:这个视图应该是“在事务内第一次查询时被创建,整个事务存在期间都用这个视图“。 例如 RR级别下,有记录 id 1, name zhang tx1 begin tx 2 begin tx2 update T set name = 'li' where id = 1; tx2 commt; tx1 select 结果是li

    作者回复: 事务在第一个select才启动

    2018-11-30
    19
    67
  • null
    帮助记忆: 视图理解为数据副本,每次创建视图时,将当前『已持久化的数据』创建副本,后续直接从副本读取,从而达到数据隔离效果。 存在视图的 2 种隔离级别: 1. 读提交 2. 可重复读 读提交:在每一条 SQL 开始执行时创建视图,隔离作用域仅限该条 SQL 语句。 可重复读:事务启动时创建视图,因此,在事务任意时刻,对记录读取的值都是一样的。 其他 2 种无视图的隔离级别: 1. 读未提交 2. 串行化 读未提交:直接返回记录最新值。 串行化:通过读写锁来避免并行访问。 读-读:允许并发执行 读-写:只能串行 写-写:只能串行 老师,关于视图理解为数据副本,“读-读”在串行化隔离级别允许并发,这样的理解是否适合呢?谢谢

    作者回复: 对,读和读不互斥的

    2018-11-22
    5
    52
  • * 晓 *
    老师,MySQL中undo的内容会被记录到redo中吗?比如一个事务在执行到一半的时候实例崩溃了,在恢复的时候是不是先恢复redo,再根据redo构造undo回滚宕机前没有提交的事务呢?

    作者回复: 对的,是你说的这个流程

    2018-11-20
    11
    49
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