MySQL - 基础三

11、事务管理

CURD不加控制,会有什么问题?

当客户端A检查还有一张票时,将票卖掉,还没有执行更新数据库时,客户端B检查了票数,发现大于0,于是又卖了一次票。然后A将票数更新回数据库。这是就出现了同一张票被卖了两次。

CURD满足什么属性,能解决上述问题?

  1. 买票的过程得是原子的
  2. 买票互相应该不能影响
  3. 买完票应该要永久有效
  4. 买前,和买后都要是确定的状态

11.1、什么是事务?

事务就是一组DML语句组成,这些语句在逻辑上存在相关性,这一组DML语句要么全部成功,要么全部失败,是一 个整体。MySQL提供一种机制,保证我们达到这样的效果。事务还规定不同的客户端看到的数据是不相同的;

事务就是要做的或所做的事情,主要用于处理操作量大,复杂度高的数据。假设一种场景:你毕业了,学校的教务系 统后台 MySQL 中,不在需要你的数据,要删除你的所有信息(一般不会:) ), 那么要删除你的基本信息(姓名,电话,籍 贯等)的同时,也删除和你有关的其他信息,比如:你的各科成绩,你在校表现,甚至你在论坛发过的文章等。这 样,就需要多条 MySQL 语句构成,那么所有这些操作合起来,就构成了一个事务;

正如我们上面所说,一个 MySQL 数据库,可不止你一个事务在运行,同一时刻,甚至有大量的请求被包装成事务, 在向 MySQL 服务器发起事务处理请求。而每条事务至少一条 SQL ,最多很多 SQL ,这样如果大家都访问同样的表数 据,在不加保护的情况,就绝对会出现问题。甚至,因为事务由多条 SQL 构成,那么,也会存在执行到一半出错或者 不想再执行的情况,那么已经执行的怎么办呢?

所有,一个完整的事务,绝对不是简单的 sql 集合,还需要满足如下四个属性:

  • 原子性:一个事务(transaction)中的所有操作,要么全部完成,要么全部不完成,不会结束在中间某个环 节。事务在执行过程中发生错误,会被回滚(Rollback)到事务开始前的状态,就像这个事务从来没有执行过一样;
  • 一致性:在事务开始之前和事务结束以后,数据库的完整性没有被破坏。这表示写入的资料必须完全符合所有 的预设规则,这包含资料的精确度、串联性以及后续数据库可以自发性地完成预定的工作;
  • 隔离性:数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改的能力,隔离性可以防止多个事务并发执行时 由于交叉执行而导致数据的不一致。事务隔离分为不同级别,包括读未提交( Read uncommitted )、读提交 ( read committed )、可重复读( repeatable read )和串行化( Serializable );
  • 持久性:事务处理结束后,对数据的修改就是永久的,即便系统故障也不会丢失;

上面四个属性,可以简称为 ACID:

  • 原子性(Atomicity,或称不可分割性)
  • 一致性(Consistency)
  • 隔离性(Isolation,又称独立性)
  • 持久性(Durability)

为什么会出现事务:
事务被 MySQL 编写者设计出来,本质是为了当应用程序访问数据库的时候,事务能够简化我们的编程模型,不需要我们去 考虑各种各样的潜在错误和并发问题.可以想一下当我们使用事务时,要么提交,要么回滚,我们不会去考虑网络异常了, 服务器宕机了,同时更改一个数据怎么办对吧?因此事务本质上是为了应用层服务的.而不是伴随着数据库系统天生就有的;

备注:我们后面把 MySQL 中的一行信息,称为一行记录;

11.2、事务的版本支持

在 MySQL 中只有使用了 Innodb 数据库引擎的数据库或表才支持事务, MyISAM 不支持;

查看数据库引擎:
 

mysql> show engines; -- 表格显示
mysql> show engines \G -- 行显示
*************************** 1. row ***************************Engine: InnoDB -- 引擎名称Support: DEFAULT -- 默认引擎Comment: Supports transactions, row-level locking, and foreign keys -- 描述
Transactions: YES -- 支持事务XA: YESSavepoints: YES -- 支持事务保存点
*************************** 2. row ***************************Engine: MRG_MYISAMSupport: YESComment: Collection of identical MyISAM tables
Transactions: NOXA: NOSavepoints: NO
*************************** 3. row ***************************Engine: MEMORY --内存引擎Support: YESComment: Hash based, stored in memory, useful for temporary tables
Transactions: NOXA: NOSavepoints: NO
*************************** 4. row ***************************Engine: BLACKHOLESupport: YESComment: /dev/null storage engine (anything you write to it disappears)
Transactions: NOXA: NOSavepoints: NO
*************************** 5. row ***************************Engine: MyISAMSupport: YESComment: MyISAM storage engine
Transactions: NO -- MyISAM不支持事务XA: NOSavepoints: NO
*************************** 6. row ***************************Engine: CSVSupport: YESComment: CSV storage engine
Transactions: NOXA: NOSavepoints: NO
*************************** 7. row ***************************Engine: ARCHIVESupport: YESComment: Archive storage engine
Transactions: NOXA: NOSavepoints: NO
*************************** 8. row ***************************Engine: PERFORMANCE_SCHEMASupport: YESComment: Performance Schema
Transactions: NOXA: NOSavepoints: NO
*************************** 9. row ***************************Engine: FEDERATEDSupport: NOComment: Federated MySQL storage engine
Transactions: NULLXA: NULLSavepoints: NULL
9 rows in set (0.00 sec)

11.3、事务提交方式

事务的提交方式常见的有两种:

  • 自动提交
  • 手动提交

查看事务提交方式:

mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |
+---------------+-------+
1 row in set (0.41 sec)

用 SET 来改变 MySQL 的自动提交模式:

mysql> SET AUTOCOMMIT=0; #SET AUTOCOMMIT=0 禁止自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | OFF   |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SET AUTOCOMMIT=1; #SET AUTOCOMMIT=1 开启自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |
+---------------+-------+
1 row in set (0.01 sec)

11.4、事务常见操作方式

简单银行用户表

  • 提前准备
## Centos 7 云服务器,默认开启3306 mysqld服务
[ketil@VM-0-3-centos ~]$ sudo netstat -nltp
[sudo] password for whb:
Active Internet connections (only servers)
Proto   Recv-Q  Send-Q Local Address         Foreign Address   State
PID/Program name
tcp6     0      0            :::3306         :::*              LISTEN
30415/mysqld## 使用win cmd远程访问Centos 7云服务器,mysqld服务(需要win上也安装了MySQL,这里看到结果即可)
## 注意,使用本地mysql客户端,可能看不到链接效果,本地可能使用域间套接字,查不到链接
C:\Users\whb>mysql -uroot -p -h42.192.83.143
Enter password: ***********
Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 3484
Server version: 5.7.33 MySQL Community Server (GPL)Copyright (c) 2000, 2019, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.## 使用netstat查看链接情况,可知:mysql本质是一个客户端进程
[whb@VM-0-3-centos ~]$ sudo netstat -ntp
Active Internet connections (w/o servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State
PID/Program name
tcp6 0 0 172.17.0.3:3306 113.132.141.236:19354 ESTABLISHED
30415/mysqld## 为了便于演示,我们将mysql的默认隔离级别设置成读未提交。
## 具体操作我们后面专门会讲,现在已使用为主。
mysql> set global transaction isolation level READ UNCOMMITTED;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> quit
Bye##需要重启终端,进行查看
mysql> select @@tx_isolation;
+------------------+
| @@tx_isolation   |
+------------------+
| READ-UNCOMMITTED |
+------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

  • 创建测试表
create table if not exists account(id int primary key,name varchar(50) not null default '',blance decimal(10,2) not null default 0.0
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=UTF8;

  • 正常演示 - 证明事务的开始与回滚
mysql> show variables like 'autocommit'; -- 查看事务是否自动提交。我们故意设置成自动提交,看看
该选项是否影响begin
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> start transaction; -- 开始一个事务begin也可以,推荐begin
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> savepoint save1; -- 创建一个保存点save1
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into account values (1, '张三', 100); -- 插入一条记录
Query OK, 1 row affected (0.05 sec)mysql> savepoint save2; -- 创建一个保存点save2
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)mysql> insert into account values (2, '李四', 10000); -- 在插入一条记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> select * from account; -- 两条记录都在了
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三    | 100.00   |
| 2 | 李四    | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> rollback to save2; -- 回滚到保存点save2
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)mysql> select * from account; -- 一条记录没有了
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三   | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> rollback; -- 直接rollback,回滚在最开始
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select * from account; -- 所有刚刚的记录没有了
Empty set (0.00 sec)

  • 非正常演示1 - 证明未commit,客户端崩溃,MySQL自动会回滚(隔离级别设置为读未提交)
-- 终端A
mysql> select * from account;             -- 当前表内无数据
Empty set (0.00 sec)mysql> show variables like 'autocommit';  -- 依旧自动提交
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into account values (1, '张三', 100); -- 插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> select * from account;         --数据已经存在,但没有commit,此时同时查看终端B
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三   | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> Aborted                        -- ctrl + \ 异常终止MySQL--终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> select * from account; --数据自动回滚
Empty set (0.00 sec)

  • 非正常演示2 - 证明commit了,客户端崩溃,MySQL数据不会在受影响,已经持久化
--终端 A
mysql> show variables like 'autocommit';                 -- 依旧自动提交
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> select * from account;                             -- 当前表内无数据
Empty set (0.00 sec)mysql> begin; -- 开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into account values (1, '张三', 100);     -- 插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> commit;                                         --提交事务
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)mysql> Aborted                                         -- ctrl + \ 异常终止MySQL--终端 B
mysql> select * from account;          --数据存在了,所以commit的作用是将数据持久化到MySQL中
+----+--------+--------+
| id | name | blance |
+----+--------+--------+
| 1 | 张三 | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

  • 非正常演示3 - 对比试验。证明begin操作会自动更改提交方式,不会受MySQL是否自动提交影响
-- 终端 A
mysql> select *from account; --查看历史数据
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三   | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> show variables like 'autocommit'; --查看事务提交方式
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> set autocommit=0; --关闭自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> show variables like 'autocommit'; --查看关闭之后结果
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | OFF   |  
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into account values (2, '李四', 10000); --插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> select *from account; --查看插入记录,同时查看终端B
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1 | 张三    | 100.00   |
| 2 | 李四    | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> Aborted --再次异常终止-- 终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 100.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from account; --终端A崩溃后,自动回滚
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三   | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

  • 非正常演示4 - 证明单条 SQL 与事务的关系
--实验一
-- 终端A
mysql> select * from account;
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三   | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> show variables like 'autocommit';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> set autocommit=0; --关闭自动提交
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into account values (2, '李四', 10000); --插入记录
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> select *from account; --查看结果,已经插入。此时可以在查看终端B
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 100.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> ^DBye --ctrl + \ or ctrl + d,终止终端--终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 100.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from account; --终端A崩溃后
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三   | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)-- 实验二
--终端A
mysql> show variables like 'autocommit'; --开启默认提交
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| autocommit    | ON    |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> select * from account;
+----+--------+--------+
| id | name   | blance |
+----+--------+--------+
| 1  | 张三   | 100.00 |
+----+--------+--------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> insert into account values (2, '李四', 10000);
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)mysql> select *from account; --数据已经插入
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 100.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> Aborted --异常终止--终端B
mysql> select * from account; --终端A崩溃前
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 100.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from account; --终端A崩溃后,并不影响,已经持久化。autocommit起作用
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 100.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)

结论:

  • 只要输入begin或者start transaction,事务便必须要通过commit提交,才会持久化,与是否设置set autocommit无关;
  • 事务可以手动回滚,同时,当操作异常,MySQL会自动回滚;
  • 对于 InnoDB 每一条 SQL 语言都默认封装成事务,自动提交。(select有特殊情况,因为 MySQL 有 MVCC );
  • 从上面的例子,我们能看到事务本身的原子性(回滚),持久性(commit);
  • 那么隔离性?一致性?

事务操作注意事项

  • 如果没有设置保存点,也可以回滚,只能回滚到事务的开始。直接使用 rollback(前提是事务还没有提交);
  • 如果一个事务被提交了(commit),则不可以回退(rollback);
  • 可以选择回退到哪个保存点;
  • InnoDB 支持事务, MyISAM 不支持事务;
  • 开始事务可以使 start transaction 或者 begin;

11.5、事务隔离级别

如何理解隔离性1

  • MySQL服务可能会同时被多个客户端进程(线程)访问,访问的方式以事务方式进行;
  • 一个事务可能由多条SQL构成,也就意味着,任何一个事务,都有执行前,执行中,执行后的阶段。而所谓的原 子性,其实就是让用户层,要么看到执行前,要么看到执行后。执行中出现问题,可以随时回滚。所以单个事 务,对用户表现出来的特性,就是原子性;
  • 但,毕竟所有事务都要有个执行过程,那么在多个事务各自执行多个SQL的时候,就还是有可能会出现互相影响 的情况。比如:多个事务同时访问同一张表,甚至同一行数据;
  • 就如同你妈妈给你说:你要么别学,要学就学到最好。至于你怎么学,中间有什么困难,你妈妈不关心。那么 你的学习,对你妈妈来讲,就是原子的。那么你学习过程中,很容易受别人干扰,此时,就需要将你的学习隔 离开,保证你的学习环境是健康的;
  • 数据库中,为了保证事务执行过程中尽量不受干扰,就有了一个重要特征:隔离性
  • 数据库中,允许事务受不同程度的干扰,就有了一种重要特征:隔离级别

隔离级别

  • 读未提交【Read Uncommitted】: 在该隔离级别,所有的事务都可以看到其他事务没有提交的执行结果。 (实际生产中不可能使用这种隔离级别的),但是相当于没有任何隔离性,也会有很多并发问题,如脏读,幻 读,不可重复读等,我们上面为了做实验方便,用的就是这个隔离性;
  • 读提交【Read Committed】 :该隔离级别是大多数数据库的默认的隔离级别(不是 MySQL 默认的)。它满 足了隔离的简单定义:一个事务只能看到其他的已经提交的事务所做的改变。这种隔离级别会引起不可重复读, 即一个事务执行时,如果多次 select, 可能得到不同的结果;
  • 可重复读【Repeatable Read】: 这是 MySQL 默认的隔离级别,它确保同一个事务,在执行中,多次读取操 作数据时,会看到同样的数据行。但是会有幻读问题;
  • 串行化【Serializable】: 这是事务的最高隔离级别,它通过强制事务排序,使之不可能相互冲突,从而解决了 幻读的问题。它在每个读的数据行上面加上共享锁,。但是可能会导致超时和锁竞争(这种隔离级别太极端, 实际生产基本不使用)

隔离级别如何实现:隔离,基本都是通过锁实现的,不同的隔离级别,锁的使用是不同的。常见有,表锁,行锁,读 锁,写锁,间隙锁(GAP),Next-Key锁(GAP+行锁)等。不过,我们目前现有这个认识就行,先关注上层使用;

查看与设置隔离性

-- 查看
mysql> SELECT @@global.tx_isolation; --查看全局隔级别
+-----------------------+
| @@global.tx_isolation |
+-----------------------+
| REPEATABLE-READ       |
+-----------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)mysql> SELECT @@session.tx_isolation; --查看会话(当前)全局隔级别
+------------------------+
| @@session.tx_isolation |
+------------------------+
| REPEATABLE-READ        |
+------------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)mysql> SELECT @@tx_isolation; --默认同上
+-----------------+
| @@tx_isolation  |
+-----------------+
| REPEATABLE-READ |
+-----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)--设置
-- 设置当前会话 or 全局隔离级别语法
SET [SESSION | GLOBAL] TRANSACTION ISOLATION LEVEL {READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED |
REPEATABLE READ | SERIALIZABLE}--设置当前会话隔离性,另起一个会话,看不多,只影响当前会话
mysql> set session transaction isolation level serializable; -- 串行化
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> SELECT @@global.tx_isolation; --全局隔离性还是RR
+-----------------------+
| @@global.tx_isolation |
+-----------------------+
| REPEATABLE-READ       |
+-----------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)mysql> SELECT @@session.tx_isolation; --会话隔离性成为串行化
+------------------------+
| @@session.tx_isolation |
+------------------------+
| SERIALIZABLE           |
+------------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)mysql> SELECT @@tx_isolation; --同上
+----------------+
| @@tx_isolation |
+----------------+
| SERIALIZABLE   |
+----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)--设置全局隔离性,另起一个会话,会被影响
mysql> set global transaction isolation level READ UNCOMMITTED;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> SELECT @@global.tx_isolation;
+-----------------------+
| @@global.tx_isolation |
+-----------------------+
| READ-UNCOMMITTED      |
+-----------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)mysql> SELECT @@session.tx_isolation;
+------------------------+
| @@session.tx_isolation |
+------------------------+
| READ-UNCOMMITTED       |
+------------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)mysql> SELECT @@tx_isolation;
+------------------+
| @@tx_isolation   |
+------------------+
| READ-UNCOMMITTED |
+------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)-- 注意,如果没有现象,关闭mysql客户端,重新连接。

读未提交【Read Uncommitted】

--几乎没有加锁,虽然效率高,但是问题太多,严重不建议采用
--终端A
-- 设置隔离级别为 读未提交
mysql> set global transaction isolation level read uncommitted;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)--重启客户端
mysql> select @@tx_isolation;
+------------------+
| @@tx_isolation   |
+------------------+
| READ-UNCOMMITTED |
+------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)mysql> select * from account;
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 100.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> update account set blance=123.0 where id=1; --更新指定行
Query OK, 1 row affected (0.05 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0--没有commit哦!!!--终端B
mysql> begin;
mysql> select * from account;
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 123.00   | --读到终端A更新但是未commit的数据[insert,delete同样]
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)--一个事务在执行中,读到另一个执行中事务的更新(或其他操作)但是未commit的数据,这种现象叫做脏读(dirty read)

读提交【Read Committed】

-- 终端A
mysql> set global transaction isolation level read committed;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
--重启客户端
mysql> select * from account; --查看当前数据
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 123.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> begin; --手动开启事务,同步的开始终端B事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> update account set blance=321.0 where id=1; --更新张三数据
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0--切换终端到终端B,查看数据。mysql> commit; --commit提交!
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)--切换终端到终端B,再次查看数据。--终端B
mysql> begin; --手动开启事务,和终端A一前一后
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select * from account; --终端A commit之前,查看不到
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 123.00   | --老的值
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)--终端A commit之后,看到了!
--but,此时还在当前事务中,并未commit,那么就造成了,同一个事务内,同样的读取,在不同的时间段(依旧还在事务操作中!),读取到了不同的值,这种现象叫做不可重复读(non reapeatable read)!!(这个是问题吗??)
mysql> select *from account;
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 321.00   | --新的值
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)

可重复读【Repeatable Read】

--终端A
mysql> set global transaction isolation level repeatable read; --设置全局隔离级别RR
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)--关闭终端重启mysql> select @@tx_isolation;
+-----------------+
| @@tx_isolation  |
+-----------------+
| REPEATABLE-READ | --隔离级别RR
+-----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)mysql> select *from account; --查看当前数据
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 321.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> begin; --开启事务,同步的,终端B也开始事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> update account set blance=4321.0 where id=1; --更新数据
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0--切换到终端B,查看另一个事务是否能看到mysql> commit; --提交事务--切换终端到终端B,查看数据。--终端B
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select * from account; --终端A中事务 commit之前,查看当前表中数据,数据未更新
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 321.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from account; --终端A中事务 commit 之后,查看当前表中数据,数据未更新
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 321.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)--可以看到,在终端B中,事务无论什么时候进行查找,看到的结果都是一致的,这叫做可重复读!mysql> commit; --结束事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select * from account; --再次查看,看到最新的更新数据
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 4321.00  |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)------------------------------------------------------------------如果将上面的终端A中的update操作,改成insert操作,会有什么问题??
--终端A
mysql> select *from account;
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 321.00   |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> begin; --开启事务,终端B同步开启
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into account (id,name,blance) values(3, '王五', 5432.0);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)--切换到终端B,查看另一个事务是否能看到mysql> commit; --提交事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)--切换终端到终端B,查看数据。mysql> select * from account;
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 4321.00  |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
| 3  | 王五   | 5432.00  |
+----+--------+----------+
3 rows in set (0.00 sec)--终端B
mysql> begin; --开启事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select * from account; --终端A commit前 查看
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 4321.00  |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from account; --终端A commit后 查看
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 4321.00  |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from account; --多次查看,发现终端A在对应事务中insert的数据,在终端B的事务周期中,也没
有什么影响,也符合可重复的特点。但是,一般的数据库在可重复读情况的时候,无法屏蔽其他事务insert的数据(为什么?
因为隔离性实现是对数据加锁完成的,而insert待插入的数据因为并不存在,那么一般加锁无法屏蔽这类问题),会造成虽然大
部分内容是可重复读的,但是insert的数据在可重复读情况被读取出来,导致多次查找时,会多查找出来新的记录,就如同产
生了幻觉。这种现象,叫做幻读(phantom read)。很明显,MySQL在RR级别的时候,是解决了幻读问题的(解决的方式是用
Next-Key锁(GAP+行锁)解决的)。
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 4321.00  |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> commit; --结束事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select * from account; --看到更新
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 4321.00  |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
| 3  | 王五   | 5432.00  |
+----+--------+----------+
3 rows in set (0.00 sec)

串行化【serializable】

--对所有操作全部加锁,进行串行化,不会有问题,但是只要串行化,效率很低,几乎完全不会被采用
--终端A
mysql> set global transaction isolation level serializable;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> select @@tx_isolation;
+----------------+
| @@tx_isolation |
+----------------+
| SERIALIZABLE   |
+----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql> begin;                 --开启事务,终端B同步开启
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select * from account; --两个读取不会串行化,共享锁
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 4321.00  |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
| 3  | 王五   | 5432.00  |
+----+--------+----------+
3 rows in set (0.00 sec)mysql> update account set blance=1.00 where id=1; --终端A中有更新或者其他操作,会阻塞。直到终端B事务
提交。
Query OK, 1 row affected (18.19 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0--终端B
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select * from account; --两个读取不会串行化
+----+--------+----------+
| id | name   | blance   |
+----+--------+----------+
| 1  | 张三   | 4321.00  |
| 2  | 李四   | 10000.00 |
| 3  | 王五   | 5432.00  |
+----+--------+----------+
3 rows in set (0.00 sec)mysql> commit; --提交之后,终端A中的update才会提交。
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

总结:

  • 其中隔离级别越严格,安全性越高,但数据库的并发性能也就越低,往往需要在两者之间找一个平衡点;
  • 不可重复读的重点是修改和删除:同样的条件, 你读取过的数据,再次读取出来发现值不一样了 幻读的重点在于 新增:同样的条件, 第1次和第2次读出来的记录数不一样;
  • 说明: mysql 默认的隔离级别是可重复读,一般情况下不要修改;
  • 上面的例子可以看出,事务也有长短事务这样的概念。事务间互相影响,指的是事务在并行执行的时候,即都 没有commit的时候,影响会比较大;

一致性(Consistency)

  • 事务执行的结果,必须使数据库从一个一致性状态,变到另一个一致性状态。当数据库只包含事务成功提交的 结果时,数据库处于一致性状态。如果系统运行发生中断,某个事务尚未完成而被迫中断,而改未完成的事务 对数据库所做的修改已被写入数据库,此时数据库就处于一种不正确(不一致)的状态。因此一致性是通过原 子性来保证的;
  • 其实一致性和用户的业务逻辑强相关,一般MySQL提供技术支持,但是一致性还是要用户业务逻辑做支撑,也就是,一致性,是由用户决定的;
  • 而技术上,通过AID保证C;

推荐阅读

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11.5、如何理解隔离性2

数据库并发的场景有三种:

  • 读-读 :不存在任何问题,也不需要并发控制
  • 读-写 :有线程安全问题,可能会造成事务隔离性问题,可能遇到脏读,幻读,不可重复读
  • 写-写 :有线程安全问题,可能会存在更新丢失问题,比如第一类更新丢失,第二类更新丢失

11.5.1、读-写

多版本并发控制( MVCC )是一种用来解决 读-写冲突 的无锁并发控制

为事务分配单向增长的事务ID,为每个修改保存一个版本,版本与事务ID关联,读操作只读该事务开始前的数据库的 快照。 所以 MVCC 可以为数据库解决以下问题:

  • 在并发读写数据库时,可以做到在读操作时不用阻塞写操作,写操作也不用阻塞读操作,提高了数据库并发读 写的性能;
  • 同时还可以解决脏读,幻读,不可重复读等事务隔离问题,但不能解决更新丢失问题;

理解 MVCC 需要知道三个前提知识:

  • 3个记录隐藏字段
  • undo 日志
  • Read View

3个记录隐藏列字段

  • DB_TRX_ID :6 byte,最近修改( 修改/插入 )事务ID,记录创建这条记录/最后一次修改该记录的事务ID;
  • DB_ROLL_PTR : 7 byte,回滚指针,指向这条记录的上一个版本(简单理解成,指向历史版本就行,这些数据一 般在 undo log 中);
  • DB_ROW_ID : 6 byte,隐含的自增ID(隐藏主键),如果数据表没有主键, InnoDB 会自动以 DB_ROW_ID 产生一 个聚簇索引;
  • 补充:实际还有一个删除flag隐藏字段, 既记录被更新或删除并不代表真的删除,而是删除flag变了;

假设测试表结构是:

mysql> create table if not exists student(name varchar(11) not null,age int not null
);mysql> insert into student (name, age) values ('张三', 28);
Query OK, 1 row affected (0.05 sec)mysql> select * from student;
+--------+-----+
| name | age |
+--------+-----+
| 张三 | 28 |
+--------+-----+
1 row in set (0.00 sec)

上面描述的意思是:

nameageDB_TRX_ID(创建该记录的事务 ID)DB_ROW_ID(隐式主键)DB_ROLL_PTR(回滚指 针)
张三28null1null

目前并不知道创建该记录的事务ID,隐式主键,我们就默认设置成null,1。第一条记录也没有其他版本,我们 设置回滚指针为null;

undo 日志

这里不想细讲,但是有一件事情得说清楚, MySQL 将来是以服务进程的方式,在内存中运行。我们之前所讲的所有 机制:索引,事务,隔离性,日志等,都是在内存中完成的,即在 MySQL 内部的相关缓冲区中,保存相关数据,完 成各种判断操作。然后在合适的时候,将相关数据刷新到磁盘当中的;

所以,我们这里理解undo log,简单理解成,就是 MySQL 中的一段内存缓冲区,用来保存日志数据的就行;

模拟 MVCC

现在有一个事务10(仅仅为了好区分),对student表中记录进行修改(update):将name(张三)改成name(李四);

  • 事务10,因为要修改,所以要先给该记录加行锁;
  • 修改前,现将改行记录拷贝到undo log中,所以,undo log中就有了一行副本数据。(原理就是写时拷贝);
  • 所以现在 MySQL 中有两行同样的记录。现在修改原始记录中的name,改成 '李四'。并且修改原始记录的隐藏字 段 DB_TRX_ID 为当前 事务10 的ID, 我们默认从 10 开始,之后递增。而原始记录的回滚指针 DB_ROLL_PTR 列, 里面写入undo log中副本数据的地址,从而指向副本记录,既表示我的上一个版本就是它;
  • 事务10提交,释放锁;

备注:此时,最新的记录是’李四‘那条记录;

现在又有一个事务11,对student表中记录进行修改(update):将age(28)改成age(38);

  • 事务11,因为也要修改,所以要先给该记录加行锁。(该记录是那条?)
  • 修改前,现将改行记录拷贝到undo log中,所以,undo log中就又有了一行副本数据。此时,新的副本,我们 采用头插方式,插入undo log;
  • 现在修改原始记录中的age,改成 38。并且修改原始记录的隐藏字段 DB_TRX_ID 为当前 事务11 的ID。而原始记 录的回滚指针 DB_ROLL_PTR 列,里面写入undo log中副本数据的地址,从而指向副本记录,既表示我的上一个 版本就是它;
  • 事务11提交,释放锁:

这样,就有了一个基于链表记录的历史版本链。所谓的回滚,无非就是用历史数据,覆盖当前数据 

上面的一个一个版本,可以称之为一个一个的快照;

##一些思考上面是以更新(`upadte`)主讲的,如果是`delete`呢?一样的,别忘了,删数据不是清空,而是设置flag为删除即可。也可以形成版本。如果是`insert`呢?因为`insert`是插入,也就是之前没有数据,那么`insert`也就没有历史版本。但是一般为了回滚操作,insert的数据也是要被放入undo log中,如果当前事务commit了,那么这个undo log 的历史insert记录就可以被清空了。总结一下,也就是我们可以理解成,`update`和`delete`可以形成版本链,`insert`暂时不考虑。那么`select`呢?首先,`select`不会对数据做任何修改,所以,为`select`维护多版本,没有意义。不过,此时有个问题,就是:select读取,是读取最新的版本呢?还是读取历史版本?当前读:读取最新的记录,就是当前读。增删改,都叫做当前读,select也有可能当前读,比如:select lock in sharemode(共享锁), select for update (这个好理解,后面不讨论)快照读:读取历史版本(一般而言),就叫做快照读。(这个后面重点讨论)我们可以看到,在多个事务同时删改查的时候,都是当前读,是要加锁的。那同时有select过来,如果也要读取最新版(当前读),那么也就需要加锁,这就是串行化。
但如果是快照读,读取历史版本的话,是不受加锁限制的。也就是可以并行执行!换言之,提高了效率,即MVCC的意义所在。那么,是什么决定了,select是当前读,还是快照读呢?隔离级别!那为什么要有隔离级别呢?
事务都是原子的。所以,无论如何,事务总有先有后。但是经过上面的操作我们发现,事务从begin->CURD->commit,是有一个阶段的。也就是事务有执行前,执行中,执行后的阶段。但,不管怎么启动多个事务,总是有先有后的。那么多个事务在执行中,CURD操作是会交织在一起的。那么,为了保证事务的“有先有后”,是不是应该让不同的事务看到它该看到的内容,这就是所谓的隔离性与隔离级别要解决的问题。先来的事务,应不应该看到后来的事务所做的修改呢?

那么,如何保证,不同的事务,看到不同的内容呢?也就是如何如何实现隔离级别?

Read View

Read View就是事务进行 快照读 操作的时候生产的 读视图 (Read View),在该事务执行的快照读的那一刻,会生成数 据库系统当前的一个快照,记录并维护系统当前活跃事务的ID(当每个事务开启时,都会被分配一个ID, 这个ID是递增 的,所以最新的事务,ID值越大);

Read View 在 MySQL 源码中,就是一个类,本质是用来进行可见性判断的。 即当我们某个事务执行快照读的时候,对 该记录创建一个 Read View 读视图,把它比作条件,用来判断当前事务能够看到哪个版本的数据,既可能是当前最新 的数据,也有可能是该行记录的 undo log 里面的某个版本的数据;

下面是 ReadView 结构,但为了减少同学们负担,简化一下

class ReadView {// 省略...
private:/** 高水位,大于等于这个ID的事务均不可见*/trx_id_t m_low_limit_id/** 低水位:小于这个ID的事务均可见 */trx_id_t m_up_limit_id;/** 创建该 Read View 的事务ID*/trx_id_t m_creator_trx_id;/** 创建视图时的活跃事务id列表*/ids_t m_ids;/** 配合purge,标识该视图不需要小于m_low_limit_no的UNDO LOG,* 如果其他视图也不需要,则可以删除小于m_low_limit_no的UNDO LOG*/trx_id_t m_low_limit_no;/** 标记视图是否被关闭*/bool m_closed;// 省略...
};
m_ids; //一张列表,用来维护Read View生成时刻,系统正活跃的事务ID
up_limit_id; //记录m_ids列表中事务ID最小的ID(没有写错)
low_limit_id; //ReadView生成时刻系统尚未分配的下一个事务ID,也就是目前已出现过的事务ID的最大值+1(也没有写错)creator_trx_id //创建该ReadView的事务ID

在实际读取数据版本链的时候,是能读取到每一个版本对应的事务ID的,即:当前记录的 DB_TRX_ID;

那么,现在手里面有的东西就有,当前快照读的 ReadView 和 版本链中的某一个记录的 DB_TRX_ID;

所以现在的问题就是,当前快照读,应不应该读到当前版本记录。一张图,解决所有问题!

如果查到不应该看到当前版本,接下来就是遍历下一个版本,直到符合条件,即可以看到。上面的 readview 是当你 进行select的时候,会自动形成;

整体流程

假设当前有条记录:

事务操作:

  • 事务4:修改name(张三) 变成name(李四)
  • 当 事务2 对某行数据执行了 快照读 ,数据库为该行数据生成一个 Read View 读视图、
//事务2的 Read Viewm_ids;             // 1,3
up_limit_id;       // 1
low_limit_id;      // 4 + 1 = 5,原因:ReadView生成时刻,系统尚未分配的下一个事务ID
creator_trx_id     // 2

此时版本链是:

  • 只有事务4修改过该行记录,并在事务2执行快照读前,就提交了事务;

  • 我们的事务2在快照读该行记录的时候,就会拿该行记录的 DB_TRX_ID 去跟 up_limit_id,low_limit_id和活 跃事务ID列表(trx_list) 进行比较,判断当前事务2能看到该记录的版本;
//事务2的 Read View
m_ids;                // 1,3
up_limit_id;          // 1
low_limit_id;         // 4 + 1 = 5,原因:ReadView生成时刻,系统尚未分配的下一个事务ID
creator_trx_id        // 2//事务4提交的记录对应的事务ID
DB_TRX_ID=4//比较步骤
DB_TRX_ID(4)< up_limit_id(1) ? 不小于,下一步
DB_TRX_ID(4)>= low_limit_id(5) ? 不大于,下一步
m_ids.contains(DB_TRX_ID) ? 不包含,说明,事务4不在当前的活跃事务中。//结论
故,事务4的更改,应该看到。
所以事务2能读到的最新数据记录是事务4所提交的版本,而事务4提交的版本也是全局角度上最新的版本

11.5.2、RR 与 RC的本质区别

当前读和快照读在RR级别下的区别

下面的代码经过测试,是完全没有问题的。要不要现场测试,主要看上课的时间允不允许

select * from user lock in share mode ,以加共享锁方式进行读取,对应的就是当前读。此处只作为测试使用;

测试表:

--设置RR模式下测试
mysql> set global transaction isolation level REPEATABLE READ;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)--重启终端mysql> select @@tx_isolation;
+-----------------+
| @@tx_isolation |
+-----------------+
| REPEATABLE-READ |
+-----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)--依旧用之前的表
create table if not exists account(id int primary key,name varchar(50) not null default '',blance decimal(10,2) not null default 0.0
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=UTF8;--插入一条记录,用来测试
mysql> insert into user (id, age, name) values (1, 15,'黄蓉');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

测试用例1-表1:

事务A操作事务A描述事务B描述事务B操作
begin开启事务开启事务begin
select * from user快照读(无 影响)查询快照读查询select * from user
update user set age=18 where id=1;更新 age=18--
commit提交事务--
select 快照读 ,没有读到 age=18select * from user

select lock in share mode 当前读 , 读到age=18select * from user lock in share mode

测试用例2-表2:

事务A操作事务A描述事务B描述事务B操作
begin开启事务开启事务begin
select * from user快照读,查 到age=18--
update user set age=28 where id=1;更新age=28--
commit提交事务--
select 快照读 age=28select * from user
select lock in share mode当前读 age=28select * from user lock in share mode
  • 用例1与用例2:唯一区别仅仅是 表1 的事务B在事务A修改age前 快照读 过一次age数据;
  • 而 表2 的事务B在事务A修改age前没有进行过快照读;

结论:

  • 事务中快照读的结果是非常依赖该事务首次出现快照读的地方,即某个事务中首次出现快照读,决定该事务后 续快照读结果的能力;
  • delete同样如此;

RR 与 RC的本质区别

  • 正是Read View生成时机的不同,从而造成RC,RR级别下快照读的结果的不同;
  • 在RR级别下的某个事务的对某条记录的第一次快照读会创建一个快照及Read View, 将当前系统活跃的其他事务 记录起来;
  • 此后在调用快照读的时候,还是使用的是同一个Read View,所以只要当前事务在其他事务提交更新之前使用过 快照读,那么之后的快照读使用的都是同一个Read View,所以对之后的修改不可见;
  • 即RR级别下,快照读生成Read View时,Read View会记录此时所有其他活动事务的快照,这些事务的修改对于 当前事务都是不可见的。而早于Read View创建的事务所做的修改均是可见;
  • 而在RC级别下的,事务中,每次快照读都会新生成一个快照和Read View, 这就是我们在RC级别下的事务中可以 看到别的事务提交的更新的原因;
  • 总之在RC隔离级别下,是每个快照读都会生成并获取最新的Read View;而在RR隔离级别下,则是同一个事务 中的第一个快照读才会创建Read View, 之后的快照读获取的都是同一个Read View;
  • 正是RC每次快照读,都会形成Read View,所以,RC才会有不可重复读问题;

11.5.3、推荐阅读

关于这块,有很好的文章,推荐大家阅读
https://blog.csdn.net/SnailMann/article/details/94724197
https://www.cnblogs.com/f-ck-need-u/archive/2018/05/08/9010872.html
https://blog.csdn.net/chenghan_yang/article/details/97630626

12、视图

视图是一个虚拟表,其内容由查询定义。同真实的表一样,视图包含一系列带有名称的列和行数据。视图的数据变 化会影响到基表,基表的数据变化也会影响到视图;

12.1、基本使用

  • 创建视图
create view 视图名 as select语句;

  • 案例
create view v_ename_dname as select ename, dname
from EMP, DEPT where EMP.deptno=DEPT.deptno;
select * from v_ename_dname;
+--------+------------+
| ename  | dname      |
+--------+------------+
| CLARK  | ACCOUNTING |
| KING   | ACCOUNTING |
| MILLER | ACCOUNTING |
| SMITH  | RESEARCH   |
| JONES  | RESEARCH   |
| SCOTT  | RESEARCH   |
| ADAMS  | RESEARCH   |
| FORD   | RESEARCH   |
| ALLEN  | SALES      |
| WARD   | SALES      |
| MARTIN | SALES      |
| BLAKE  | SALES      |
| TURNER | SALES      |
| JAMES  | SALES      |
+--------+------------+
  • 修改了视图,对基表数据有影响
update v_ename_dname set dname='sales' where ename='CLARK';
select * from EMP where ename='CLARK';
  • 修改了基表,对视图有影响
mysql> update EMP set deptno=20 where ename='JAMES'; -- 修改基表
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0
mysql> select * from v_ename_dname where ename='JAMES';
+-------+----------+
| ename | dname    |
+-------+----------+
| JAMES | RESEARCH | <== 视图中的数据也发生了变化
+-------+----------+
  • 删除视图
drop view 视图名;

12.2、视图规则和限制

  • 与表一样,必须唯一命名(不能出现同名视图或表名);
  • 创建视图数目无限制,但要考虑复杂查询创建为视图之后的性能影响;
  • 视图不能添加索引,也不能有关联的触发器或者默认值;
  • 视图可以提高安全性,必须具有足够的访问权限;
  • order by 可以用在视图中,但是如果从该视图检索数据 select 中也含有 order by ,那么该视图中的 order by 将被覆盖;
  • 视图可以和表一起使用;

12.3、实战OJ

  • 牛客:针对actor表创建视图actor_name_view

13、用户管理

如果我们只能使用root用户,这样存在安全隐患。这时,就需要使用MySQL的用户管理;

 张三只能操纵mytest这个库,李四只能操纵msg这个库。如果给他们root账户,那他们就可以操纵所有的库,风险太大;

13.1、用户

13.1.1、用户信息

MySQL中的用户,都存储在系统数据库mysql的user表中

mysql> use mysql;
Database changed
mysql> select host,user,authentication_string from user;
+-----------+---------------+-------------------------------------------+
| host      | user          | authentication_string                     |
+-----------+---------------+-------------------------------------------+
| localhost | root          | *81F5E21E35407D884A6CD4A731AEBFB6AF209E1B |
| localhost | mysql.session | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
| localhost | mysql.sys     | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
+-----------+---------------+-------------------------------------------+--可以通过desc user初步查看一下表结构

字段解释:

  • host: 表示这个用户可以从哪个主机登陆,如果是localhost,表示只能从本机登陆;
  • user: 用户名
  • authentication_string: 用户密码通过password函数加密后的;
  • *_priv: 用户拥有的权限;

13.1.2、创建用户

语法:

create user '用户名'@'登陆主机/ip' identified by '密码';

案例:

mysql> create user 'whb'@'localhost' identified by '12345678';
Query OK, 0 rows affected (0.06 sec)mysql> select user,host,authentication_string from user;
+---------------+-----------+-------------------------------------------+
| user          | host      | authentication_string                     |
+---------------+-----------+-------------------------------------------+
| root          | %         | *A2F7C9D334175DE9AF4DB4F5473E0BD0F5FA9E75 |
| mysql.session | localhost | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
| mysql.sys     | localhost | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
| whb           | localhost | *84AAC12F54AB666ECFC2A83C676908C8BBC381B1 | --新增用户
+---------------+-----------+-------------------------------------------+
4 rows in set (0.00 sec)-- 此时便可以使用新账号新密码进行登陆啦--备注:可能实际在设置密码的时候,因为mysql本身的认证等级比较高,一些简单的密码无法设置,会爆出如下报错:
-- ERROR 1819 (HY000): Your password does not satisfy the current policy requirements
-- 解决方案:https://blog.csdn.net/zhanaolu4821/article/details/93622812
--查看密码设置相关要求:SHOW VARIABLES LIKE 'validate_password%';
-- 这个大家下来自己玩玩--关于新增用户这里,需要大家注意,不要轻易添加一个可以从任意地方登陆的user。

13.1.3、删除用户

语法:

drop user '用户名'@'主机名'

示例:

mysql> select user,host,authentication_string from user;
+---------------+-----------+-------------------------------------------+
| user          | host      | authentication_string                     |
+---------------+-----------+-------------------------------------------+
| root          | %         | *A2F7C9D334175DE9AF4DB4F5473E0BD0F5FA9E75 |
| mysql.session | localhost | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
| mysql.sys     | localhost | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
| whb           | localhost | *84AAC12F54AB666ECFC2A83C676908C8BBC381B1 |
+---------------+-----------+-------------------------------------------+
4 rows in set (0.00 sec)mysql> drop user whb; --尝试删除
ERROR 1396 (HY000): Operation DROP USER failed for 'whb'@'%' -- <= 直接给个用户名,不能删除,它默认是%,表示所有地方可以登陆的用户mysql> drop user 'whb'@'localhost'; --删除用户
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> select user,host,authentication_string from user;
+---------------+-----------+-------------------------------------------+
| user          | host      | authentication_string                     |
+---------------+-----------+-------------------------------------------+
| root          | %         | *A2F7C9D334175DE9AF4DB4F5473E0BD0F5FA9E75 |
| mysql.session | localhost | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
| mysql.sys     | localhost | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
+---------------+-----------+-------------------------------------------+
3 rows in set (0.00 sec)

13.1.4、修改用户密码

语法:

  • 自己改自己密码
set password=password('新的密码');--自己下来试试
  • root用户修改指定用户的密码
set password for '用户名'@'主机名'=password('新的密码');
mysql> select host,user, authentication_string from user;
+-----------+---------------+-------------------------------------------+
| host      | user          | authentication_string                     |
+-----------+---------------+-------------------------------------------+
| %         | root          | *A2F7C9D334175DE9AF4DB4F5473E0BD0F5FA9E75 |
| localhost | mysql.session | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
| localhost | mysql.sys     | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
| localhost | whb           | *84AAC12F54AB666ECFC2A83C676908C8BBC381B1 |
+-----------+---------------+-------------------------------------------+
4 rows in set (0.00 sec)mysql> set password for 'whb'@'localhost'=password('87654321');
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)mysql> select host,user, authentication_string from user;
+-----------+---------------+-------------------------------------------+
| host      | user          | authentication_string                     |
+-----------+---------------+-------------------------------------------+
| %         | root          | *A2F7C9D334175DE9AF4DB4F5473E0BD0F5FA9E75 |
| localhost | mysql.session | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
| localhost | mysql.sys     | *THISISNOTAVALIDPASSWORDTHATCANBEUSEDHERE |
| localhost | whb           | *5D24C4D94238E65A6407DFAB95AA4EA97CA2B199 |
+-----------+---------------+-------------------------------------------+
4 rows in set (0.00 sec)

13.2、数据库的权限

MySQL数据库提供的权限列表:

13.2.1、给用户授权

刚创建的用户没有任何权限。需要给用户授权;

语法:

grant 权限列表 on 库.对象名 to '用户名'@'登陆位置' [identified by '密码']

说明:

  • 权限列表,多个权限用逗号分开
grant select on ...grant select, delete, create on ....grant all [privileges] on ... -- 表示赋予该用户在该对象上的所有权限
  • *.* : 代表本系统中的所有数据库的所有对象(表,视图,存储过程等)
  • 库.* : 表示某个数据库中的所有数据对象(表,视图,存储过程等)
  • identified by可选。 如果用户存在,赋予权限的同时修改密码,如果该用户不存在,就是创建用户

案例:

--使用root账号
--终端A
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| 57test             |
| bit_index          |
| ccdata_pro         |
| innodb_test        |
| musicserver        |
| myisam_test        |
| mysql              |
| order_sys          |
| performance_schema |
| scott              |
| sys                |
| test               |
| vod_system         |
+--------------------+
14 rows in set (0.00 sec)mysql> use test;
Database changed
mysql> show tables;
+----------------+
| Tables_in_test |
+----------------+
| account        |
| student        |
| user           |
+----------------+
3 rows in set (0.01 sec)--给用户whb赋予test数据库下所有文件的select权限
mysql> grant select on test.* to 'whb'@'localhost';
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)--使用ketil账号--终端B
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
+--------------------+
1 row in set (0.00 sec)--暂停等root用户给whb赋完权之后,在查看mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| test | --赋完权之后,就能看到新的表
+--------------------+
2 rows in set (0.01 sec)mysql> use test;
Reading table information for completion of table and column names
You can turn off this feature to get a quicker startup with -ADatabase changed
mysql> show tables;
+----------------+
| Tables_in_test |
+----------------+
| account        |
| student        |
| user           |
+----------------+
3 rows in set (0.00 sec)mysql> select * from account;
+----+--------+---------+
| id | name   | blance  |
+----+--------+---------+
| 2  | 李四   | 321.00  |
| 3  | 王五   | 5432.00 |
| 4  | 赵六   | 543.90  |
| 5  | 赵六   | 543.90  |
+----+--------+---------+
4 rows in set (0.00 sec)--没有删除权限
mysql> delete from account;
ERROR 1142 (42000): DELETE command denied to user 'whb'@'localhost' for table 'account'备注:特定用户现有查看权限
mysql> show grants for 'whb'@'%';
+-----------------------------------------------+
| Grants for whb@%                              |
+-----------------------------------------------+
| GRANT USAGE ON *.* TO 'whb'@'%'               |
| GRANT ALL PRIVILEGES ON `test`.* TO 'whb'@'%' |
+-----------------------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> show grants for 'root'@'%';
+-------------------------------------------------------------+
| Grants for root@%                                           |
+-------------------------------------------------------------+
| GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'root'@'%' WITH GRANT OPTION |
+-------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

注意:如果发现赋权限后,没有生效,执行如下指令:

flush privileges;

13.2.2、回收权限

语法:

revoke 权限列表 on 库.对象名 from '用户名'@'登陆位置';

示例:

-- 回收whb对test数据库的所有权限
--root身份,终端A
mysql> revoke all on test.* from 'whb'@'localhost';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)--whb身份,终端B
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| test               |
+--------------------+
2 rows in set (0.00 sec)mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
+--------------------+
1 row in set (0.00 sec)

14、mysql connect

mysql的基础,我们之前已经学过,后面我们只关心使用

要使用C语言连接mysql,需要使用mysql官网提供的库,可以去官网下载

我们使用C接口库来进行连接

要正确使用,我们需要做一些准备工作:

  • 保证mysql服务有效
  • 在官网上下载合适自己平台的mysql connect库,以备后用

14.1、Connector/C 使用

下下来的库格式如下:

[ketil@MiWiFi-R1CL-srv lib]$ tree .
.
├── include
│   ├── big_endian.h
│   ├── byte_order_generic.h
│   ├── byte_order_generic_x86.h
│   ├── decimal.h
│   ├── errmsg.h
│   ├── keycache.h
│   ├── little_endian.h
│   ├── m_ctype.h
│   ├── m_string.h
│   ├── my_alloc.h
│   ├── my_byteorder.h
│   ├── my_compiler.h
│   ├── my_config.h
│   ├── my_dbug.h
│   ├── my_dir.h
│   ├── my_getopt.h
│   ├── my_global.h
│   ├── my_list.h
│   ├── my_pthread.h
│   ├── mysql
│   │   ├── client_authentication.h
│   │   ├── client_plugin.h
│   │   ├── client_plugin.h.pp
│   │   ├── get_password.h
│   │   ├── plugin_auth_common.h
│   │   ├── plugin_trace.h
│   │   ├── psi
│   │   │   ├── mysql_file.h
│   │   │   ├── mysql_idle.h
│   │   │   ├── mysql_mdl.h
│   │   │   ├── mysql_memory.h
│   │   │   ├── mysql_ps.h
│   │   │   ├── mysql_socket.h
│   │   │   ├── mysql_sp.h
│   │   │   ├── mysql_stage.h
│   │   │   ├── mysql_statement.h
│   │   │   ├── mysql_table.h
│   │   │   ├── mysql_thread.h
│   │   │   ├── mysql_transaction.h
│   │   │   ├── psi_base.h
│   │   │   ├── psi.h
│   │   │   └── psi_memory.h
│   │   ├── service_my_snprintf.h
│   │   └── service_mysql_alloc.h
│   ├── mysql_com.h
│   ├── mysql_com_server.h
│   ├── mysqld_ername.h
│   ├── mysqld_error.h
│   ├── mysql_embed.h
│   ├── mysql.h
│   ├── mysql_time.h
│   ├── mysql_version.h
│   ├── my_sys.h
│   ├── my_xml.h
│   ├── sql_common.h
│   ├── sql_state.h
│   ├── sslopt-case.h
│   ├── sslopt-longopts.h
│   ├── sslopt-vars.h
│   └── typelib.h
└── lib├── libmysqlclient.a├── libmysqlclient_r.a -> libmysqlclient.a├── libmysqlclient_r.so -> libmysqlclient.so├── libmysqlclient_r.so.18 -> libmysqlclient.so.18├── libmysqlclient_r.so.18.3.0 -> libmysqlclient.so.18.3.0├── libmysqlclient.so -> libmysqlclient.so.18├── libmysqlclient.so.18 -> libmysqlclient.so.18.3.0└── libmysqlclient.so.18.3.0

其中 include 包含所有的方法声明, lib 包含所有的方法实现(打包成库)

尝试链接mysql client

通过 mysql_get_client_info() 函数,来验证我们的引入是否成功

#include <stdio.h>
#include <mysql.h>
int main()
{printf("mysql client Version: %s\n", mysql_get_client_info());return 0;
}[hb@MiWiFi-R1CL-srv lib]$ gcc -o test test.c -I./include -L./lib -lmysqlclient
[hb@MiWiFi-R1CL-srv lib]$ ls
include lib test test.c[hb@MiWiFi-R1CL-srv lib]$ ./test
./test: error while loading shared libraries: libmysqlclient.so.18: cannot open shared
object file: No such file or directory
[hb@MiWiFi-R1CL-srv lib]$ export LD_LIBRARY_PATH=./lib #动态库查找路径,讲解ldd命令
[hb@MiWiFi-R1CL-srv lib]$ ./test
mysql client Version: 6.1.6

至此引入库的工作已经做完,接下来就是熟悉接口

14.2、mysql接口介绍

  • 初始化mysql_init()

要使用库,必须先进行初始化;

MYSQL *mysql_init(MYSQL *mysql);

如: MYSQL *mfp = mysql_init(NULL)

  • 链接数据库mysql_real_connect

初始化完毕之后,必须先链接数据库,在进行后续操作。(mysql网络部分是基于TCP/IP的);

MYSQL *mysql_real_connect(MYSQL *mysql, const char *host,const char *user,const char *passwd,const char *db,unsigned int port,const char *unix_socket,unsigned long clientflag);

第一个参数 MYSQL是 C api中一个非常重要的变量(mysql_init的返回值),里面内存非常丰富,有 port,dbname,charset等连接基本参数。它也包含了一个叫 st_mysql_methods的结构体变量,该变量里面保存着很 多函数指针,这些函数指针将会在数据库连接成功以后的各种数据操作中被调用。mysql_real_connect函数中各参 数,基本都是顾名思意;

  • 下发mysql命令mysql_query
int mysql_query(MYSQL *mysql, const char *q);

第一个参数上面已经介绍过,第二个参数为要执行的sql语句,如“select * from table”;

  • 获取执行结果mysql_store_result

sql执行完以后,如果是查询语句,我们当然还要读取数据,如果update,insert等语句,那么就看下操作成功与否 即可。我们来看看如何获取查询结果: 如果mysql_query返回成功,那么我们就通过mysql_store_result这个函数来 读取结果。原型如下:

MYSQL_RES *mysql_store_result(MYSQL *mysql);

该函数会调用MYSQL变量中的st_mysql_methods中的 read_rows 函数指针来获取查询的结果。同时该函数会返回 MYSQL_RES 这样一个变量,该变量主要用于保存查询的结果。同时该函数malloc了一片内存空间来存储查询过来的 数据,所以我们一定要记的 free(result),不然是肯定会造成内存泄漏的。 执行完mysql_store_result以后,其实数据 都已经在MYSQL_RES 变量中了,下面的api基本就是读取MYSQL_RES 中的数据;

  • 获取结果行数mysql_num_rows
my_ulonglong mysql_num_rows(MYSQL_RES *res);

  • 获取结果列数mysql_num_fields
unsigned int mysql_num_fields(MYSQL_RES *res);

  • 获取列名mysql_fetch_fields
MYSQL_FIELD *mysql_fetch_fields(MYSQL_RES *res);

如:

int fields = mysql_num_fields(res);
MYSQL_FIELD *field = mysql_fetch_fields(res);
int i = 0;
for(; i < fields; i++){cout<<field[i].name<<" ";
}
cout<<endl;
  • 获取结果内容mysql_fetch_row
MYSQL_ROW mysql_fetch_row(MYSQL_RES *result);

它会返回一个MYSQL_ROW变量,MYSQL_ROW其实就是char **.就当成一个二维数组来用;

i = 0;
MYSQL_ROW line;
for(; i < nums; i++)
{line = mysql_fetch_row(res);int j = 0;for(; j < fields; j++){cout<<line[j]<<" ";}cout<<endl;
}

  •  关闭mysql链接mysql_close
void mysql_close(MYSQL *sock);

另外,mysql C api还支持事务等常用操作:

my_bool STDCALL mysql_autocommit(MYSQL * mysql, my_bool auto_mode);
my_bool STDCALL mysql_commit(MYSQL * mysql);
my_bool STDCALL mysql_rollback(MYSQL * mysql);

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