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事务

MySQL 数据库中事务是用户一系列的数据库操作序列，这些操作要么全做要么全不做，是一个不可分割的工作单位。

事务最经典也经常被拿出来说例子就是转账了。假如小明要给小红转账1000元，这个转账会涉及到两个关键操作就是：将小明的余额减少1000元，将小红的余额增加1000元。万一在这两个操作之间突然出现错误比如银行系统崩溃，导致小明余额减少而小红的余额没有增加，这样就不对了。事务就是保证这两个关键操作要么都成功，要么都要失败。

为什么要使用事务

事务具有 4 个特性：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）和持续性（Durability）。这 4 个特性简称为 ACID 特性。

1) 原子性

事务必须是原子工作单元，事务中的操作要么全部执行，要么全都不执行，不能只完成部分操作，如果事务在执行过程中发生错误，会被回滚到事务开始前的状态。原子性在数据库系统中，由恢复机制来实现。

2) 一致性

事务开始之前，数据库处于一致性的状态；事务结束后，数据库必须仍处于一致性状态。数据库一致性的定义是由用户负责的。例如，在银行转账中，用户可以定义转账前后两个账户金额之和保持不变。也就是事务不能破坏数据的完整性以及业务逻辑上的一致性。

3) 隔离性

系统必须保证事务不受其他并发执行事务的影响，即当多个事务同时运行时，各事务之间相互隔离，每个事务有各自完整的数据空间，不可互相干扰。事务查看数据时所处的状态，要么是另一个并发事务修改它之前的状态，要么是另一个并发事务修改它之后的状态，事务不会查看中间状态的数据。隔离性通过系统的并发控制机制实现。

4) 持久性

一个已完成的事务对数据所做的任何变动在系统中是永久有效的，即使该事务产生的修改不正确，错误也将一直保持。持久性通过恢复机制实现，发生故障时，可以通过日志等手段恢复数据库信息。

事务的 ACID 原则保证了一个事务或者成功提交，或者失败回滚，二者必居其一。因此，它对事务的修改具有可恢复性。即当事务失败时，它对数据的修改都会恢复到该事务执行前的状态。

开始事务

事务以 START TRANSACTION 开始。

语法格式如下：

START TRANSACTION <事务名称> |@<事务变量名称>

语法说明如下：

  • @<事务变量名称>是由用户定义的变量，必须用 char、varchar、nchar 或 nvarchar数据类型来声明该变量。
  • BEGIN TRANSACTION 语句的执行使全局变量 @@TRANCOUNT 的值加 1。

提交事务

COMMIT 表示提交事务，即提交事务的所有操作。具体地说，就是将事务中所有对数据库的更新写回到磁盘上的物理数据库中，事务正常结束。

提交事务，意味着将事务开始以来所执行的所有数据修改成为数据库的永久部分，因此也标志着一个事务的结束。一旦执行了该命令，将不能回滚事务。只有在所有修改都准备好提交给数据库时，才执行这一操作。

语法格式如下：

COMMIT TRANSACTION <事务名称> |@<事务变量名称>

其中：COMMIT TRANSACTION语句的执行使全局变量 @@TRANCOUNT 的值减 1。

撤销事务

ROLLBACK 表示撤销事务，即在事务运行的过程中发生了某种故障，事务不能继续执行，系统将事务中对数据库的所有已完成的操作全部撤销，回滚到事务开始时的状态。这里的操作指对数据库的更新操作。

当事务执行过程中遇到错误时，使用 ROLLBACK TRANSACTION 语句使事务回滚到起点或指定的保持点处。同时，系统将清除自事务起点或到某个保存点所做的所有的数据修改，并且释放由事务控制的资源。因此，这条语句也标志着事务的结束。

语法格式如下：

ROLLBACK [TRANSACTION] [<事务名称>| @<事务变量名称> | <存储点名称>| @ <含有存储点名称的变量名>

语法说明如下：

  • 当条件回滚只影响事务的一部分时，事务不需要全部撤销已执行的操作。可以让事务回滚到指定位置，此时，需要在事务中设定保存点（SAVEPOINT）。保存点所在位置之前的事务语句不用回滚，即保存点之前的操作被视为有效的。保存点的创建通过“SAVING TRANSACTION<保存点名称>”语句来实现，再执行“ROLLBACK TRANSACTION<保存点名称>”语句回滚到该保存点。
  • 若事务回滚到起点，则全局变量 @@TRANCOUNT 的值减 1；若事务回滚到指定的保存点，则全局变量 @@TRANCOUNT 的值不变。

事务日志

事务日志可以帮助提高事务的效率。使用事务日志，存储引擎在修改表的数据时只需要修改其内存拷贝，再把该修改行为记录到持久在硬盘上的事务日志中，而不用每次都将此该的数据本身持久到磁盘。事务日志采用的是追加的方式，因此写日志的操作是磁盘上一小块区域内的顺醋I/O，而不像随机I/O需要在磁盘的多个地方移动磁头，所以采用事务日志的方式相对来说要快得多。事务日志持久以后，内存中被修改的数据在后台可以慢慢的刷回到磁盘。目前大多数的存储引擎都是这样实现的，我们通常称为预写式日志，修改数据需要写两次磁盘。