七、TCL

1 介绍

TCL：事务控制语言。

事物是由单独单元的一个或多个 SQL 语句组成，在这个单元中，每个 SQL 语句是相互依赖的。而整个单独单元作为一个不可分割的整体，如果单元中的某条 SQL 语句一旦执行失败或产生错误，整个单元将会回滚。所有受到影响的数据将返回到事务开始之前的状态；如果单元中的所有 SQL 语句都执行成功，则事务执行成功。

简单讲，事务指逻辑上的一组操作，组成这组操作的各个单元，要不全部成功，要不全部不成功。

事物的特点如下：

• 原子性（A:atomicity）： 事务是最小的执行单位，不允许分割。事务的原子性确保动作要么都执行，要么都回滚；
• 一致性（C:consistency）：执行事务前后，数据保持一致，多个事务对同一个数据读取的结果是相同的；
• 隔离性（I:isolation）： 并发访问数据库时，一个用户的事务不被其他事务所干扰，各并发事务之间数据库是独立的；
• 持久性（D:durability）： 一个事务被提交之后。它对数据库中数据的改变是持久的，即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。

事物的原理：事务开启之后，所有的操作都会临时保存在事务日志中，事务日志只有在得到 commit 命令才会同步到数据库中，其他的任何情况都会清空事务日志（ rollback ，断开连接）。

隐式事物：默认情况下，MySQL 中的事务是默认自动提交的，比如INSERT、DELETE语句，都可以看做开启了一个事物，自动提交。

显式事物：在需要原子性操作的时候，需要手动开启事务。

使用场景：转账、订单的生成、付款等。

2 事务的创建

主要介绍显示事物的创建。

前提：需要关闭隐式事物的自动提交

SET autocommit = 0;

创建事务的完整语法：

START TRANSACTION; # 开启事物
SQL 语句..;
SQL 语句..;
SQL 语句..;
...
COMMIT[ROLLBACK]; # 提交事务(COMMIT)或回滚事务(ROLLBACK)

示例：

# 张三向李四转账 500
SET autocommit = 0;
START TRANSACTION;
UPDATE account SET balance = balance - 500 WHERE username = '张三';
UPDATE account SET balance = balance + 500 WHERE username = '李四';
COMMIT;

3 隔离级别

对于同时运行的多个事务，当这些事务访问数据库中相同的数据时，如果没有采取必要的隔离机制，就会导致各种并发问题。比如脏读、幻读、不可重复读。

• 脏读(Drity Read)：对于两个事务T1、T2，T1读取了已经被T2更新但是还没提交的字段。之后，如果T2回滚，T1读取的内容就是临时且无效的。
• 不可重复读(Non-repeatable read)：在一个事务的两次查询之中数据不一致，这可能是两次查询过程中间插入了一个事务更新的原有的数据。
• 幻读(Phantom Read):在一个事务的两次查询中数据笔数不一致，例如有一个事务查询了几列(Row)数据，而另一个事务却在此时插入了新的几列数据，先前的事务在接下来的查询中，就会发现有几列数据是它先前所没有的。

为此，引入了数据库事务的隔离级别来避免事务的并发问题。

一个事务和其他事务隔离的程序称为隔离级别。数据库规定了多种事务隔离级别，不同隔离级别对应不同的干扰程序，隔离级别越高，数据一致性就越好，但是并发性就越低。

为了满足事务的四大特性，数据库定义了4种不同的事务隔离级别，从低到高依次是：

• READ-UNCOMMITTED(读取未提交)： 最低的隔离级别，允许读取尚未提交的数据变更，可能会导致脏读、幻读或不可重复读。
• READ-COMMITTED(读取已提交)： 允许读取并发事务已经提交的数据，可以阻止脏读，但是幻读或不可重复读仍有可能发生。
• REPEATABLE-READ(可重复读)： 对同一字段的多次读取结果都是一致的，除非数据是被本身事务自己所修改，可以阻止脏读和不可重复读，但幻读仍有可能发生。
• SERIALIZABLE(可串行化)： 最高的隔离级别，完全服从ACID的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。

下表展示了四种隔离级别的强度，会造成并发问题用√表示，不会造成并发问题用×表示：

隔离级别	脏读	不可重复读	幻影读
READ-UNCOMMITTED	√	√	√
READ-COMMITTED	×	√	√
REPEATABLE-READ	×	×	√
SERIALIZABLE	×	×	×

每启动一个 MySQL 客户端程序，就会获取一个单独的数据库连接。每个数据库连接都会有一个全局变量 @@tx_isolation ，表示当前的事务隔离级别。 设置隔离级别：

SET SESSION|GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL 隔离级别名;
# SESSION表示设置当前连接的隔离级别
# GLOBAL表示设置系统隔离级别

查看当前的隔离级别：

SELECT @@tx_isolation;

Oracle 默认支持 2 种事务隔离级别：READ COMMITTED（读已提交）和SERIALIZABLE（串行化）。Oracle 默认的事务隔离级别是 READ COMMITTED（读已提交）。

MySQL 支持 4 种事务隔离级别。MySQL 默认的事务隔离级别是 REPEATABLE READ（可重复读）。

在分布式事物中，一般会使用最高的隔离级别SERIALIZABLE