事务隔离级别—— SERIALIZABLE（序列化）

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首先，我们先设置MySQL事务隔离级别为SERIALIZABLE

  1. 在my.ini配置文件最后加上如下配置
#可选参数有：READ-UNCOMMITTED, READ-COMMITTED, REPEATABLE-READ, SERIALIZABLE.
[mysqld]
transaction-isolation = SERIALIZABLE
 
  1. 重启MySQL服务

1、脏读

提出问题
例如： 已知有两个事务A和B, B读取了已经被A更新但还没有被提交的数据，之后，A回滚事务，B读取的数据就是脏数据。
场景：
Tom的账户money=0，公司发工资把5000元打到Tom的账户上，Tom的money=money+5000元，但是该事务并未提交，而Tom正好去查看账户，发现工资已经到账，账户money=5000元，非常高兴，可是不幸的是，公司发现发给Tom的工资金额不对，应该是2000元，于是迅速回滚了事务，修改金额后，将事务提交，Tom再次查看账户时发现账户money=2000元，Tom空欢喜一场，从此郁郁寡欢，走上了不归路……
当我们设置事务隔离级别为SERIALIZABLE（序列化）时事务流程如下：

事务A（代表公司）事务B（代表Tom）
read（money）；  
money=money+5000；  
write（money）  
  read（money）；（操作未成功！）
…  
rollback；（money=0）  
money=money+2000  
submit ；  
  read（money）；（操作成功）

分析：上述情况即为脏读，两个并发的事务：“事务A：公司给Tom发工资”、“事务B：Tom查询工资账户”，事务隔离级别为SERIALIZABLE（序列化）时事务B只能在事务A提交后执行。
实验
我们在java代码中观察这种情况：

public class Boss {//公司给Tom发工资

    public static void main(String[] args) {
        Connection connection = null;
        Statement statement = null;
        try {
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
            String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";
            connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");
            connection.setAutoCommit(false);
            statement = connection.createStatement();
            String sql = "update account set money=money+5000 where card_id='6226090219290000'";
            statement.executeUpdate(sql);
            Thread.sleep(10000);//10秒后发现工资发错了
            connection.rollback();
            sql = "update account set money=money+2000 where card_id='6226090219290000'";
            statement.executeUpdate(sql);
            connection.commit();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //释放资源
        }
    }
}
public class Employee {//Tom查询余额

    public static void main(String[] args) {
        Connection connection = null;
        Statement statement = null;
        ResultSet resultSet = null;
        try {
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
            String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";
            connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");
            statement = connection.createStatement();
            String sql = "select balance from account where card_id='6226090219290000'";
            resultSet = statement.executeQuery(sql);
            if(resultSet.next()) {
                System.out.println(resultSet.getDouble("balance"));
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //释放资源
        }
    }
}

 

在执行Boss中main方法后立即执行Employee中的main方法得：
在这里插入图片描述
在执行Boss中main方法后等待10秒，执行Employee中的main方法得：
在这里插入图片描述
得出结论
事务隔离级别为SERIALIZABLE（序列化）时不会出现“脏读”

2、不可重复读

提出问题
场景：Tom拿着工资卡去消费，酒足饭饱后在收银台买单，服务员告诉他本次消费1000元，Tom将银行卡给服务员，服务员将银行卡插入POS机，POS机读到卡里余额为3000元，就在Tom磨磨蹭蹭输入密码时，他老婆以迅雷不及掩耳盗铃之势把Tom工资卡的3000元转到自己账户并提交了事务，当Tom输完密码并点击“确认”按钮后，POS机检查到Tom的工资卡已经没有钱，扣款失败，Tom十分纳闷，明明卡里有钱，于是怀疑POS有鬼，和收银小姐姐大打出手，300回合之后终因伤势过重而与世长辞，Tom老婆痛不欲生，郁郁寡欢，从此走上了不归路…
当我们设置事务隔离级别为SERIALIZABLE（序列化）时事务流程如下：

事务A（代表POS机）事务B（代表老婆）
read（money）；  
输入密码 read（money）；（操作未成功！等待）
read（money）；  
submit ；消费成功！  
… read（money）；（money变为2000）
… money=money-2000；（转账）
… write（money）；submit ；

分析：上述情况即为不可重复读，两个并发的事务，“事务A：POS机扣款”、“事务B：Tom的老婆网上转账”，事务A事先读取了数据，事务B也要读取数据，但是在事务隔离级别为SERIALIZABLE（序列化）的情况下，读取失败，事务A提交后事务B才可进行。
实验
我们在java代码中观察这种情况：

public class Machine {//POS机扣款

    public static void main(String[] args) {
        Connection connection = null;
        Statement statement = null;
        ResultSet resultSet = null;
        try {
            double sum=1000;//消费金额
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
            String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";
            connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");
            connection.setAutoCommit(false);
            statement = connection.createStatement();
            String sql = "select money from account where card_id='6226090219290000'";
            resultSet = statement.executeQuery(sql);
            if(resultSet.next()) {
                System.out.println("余额："+resultSet.getDouble("money"));
            }
            
            System.out.println("请输入支付密码：");
            Thread.sleep(10000);//10秒后密码输入成功
            
            resultSet = statement.executeQuery(sql);
            if(resultSet.next()) {
                double money = resultSet.getDouble("money");
                System.out.println("余额："+money);
                if(money<sum) {
                    System.out.println("余额不足，扣款失败！");
                    return;
                }
            }
            
            sql = "update account set money=money-"+sum+" where card_id='6226090219290000'";
            statement.executeUpdate(sql);
            connection.commit();
            System.out.println("扣款成功！");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //释放资源
        }
    }
}
public class Wife {//Tom的老婆网上转账

    public static void main(String[] args) {
        Connection connection = null;
        Statement statement = null;
        try {
            double money=3000;//转账金额
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
            String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";
            connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");
            connection.setAutoCommit(false);
            statement = connection.createStatement();
            String sql = "update account set money=money-"+money+" where card_id='6226090219290000'";
            statement.executeUpdate(sql);
            sql = "update account set money=money+"+money+" where card_id='6226090219299999'";
            statement.executeUpdate(sql);
            connection.commit();
            System.out.println("转账成功");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //释放资源
        }
    }
}

 

在执行Machine中main方法后立即执行Wife中的main方法得：

com.mysql.jdbc.exceptions.jdbc4.MySQLTransactionRollbackException: Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction
    at sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl.newInstance0(Native Method)
    at sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl.newInstance(Unknown Source)
    at sun.reflect.DelegatingConstructorAccessorImpl.newInstance(Unknown Source)
    at java.lang.reflect.Constructor.newInstance(Unknown Source)
    at com.mysql.jdbc.Util.handleNewInstance(Util.java:406)
    at com.mysql.jdbc.Util.getInstance(Util.java:381)
    at com.mysql.jdbc.SQLError.createSQLException(SQLError.java:1045)
    at com.mysql.jdbc.SQLError.createSQLException(SQLError.java:956)
    at com.mysql.jdbc.MysqlIO.checkErrorPacket(MysqlIO.java:3558)
    at com.mysql.jdbc.MysqlIO.checkErrorPacket(MysqlIO.java:3490)
    at com.mysql.jdbc.MysqlIO.sendCommand(MysqlIO.java:1959)
    at com.mysql.jdbc.MysqlIO.sqlQueryDirect(MysqlIO.java:2109)
    at com.mysql.jdbc.ConnectionImpl.execSQL(ConnectionImpl.java:2637)
    at com.mysql.jdbc.StatementImpl.executeUpdate(StatementImpl.java:1647)
    at com.mysql.jdbc.StatementImpl.executeUpdate(StatementImpl.java:1566)
    at Wife.main(Wife.java:16)

 

控制台报错

等待10秒后Machine中main方法在控制台中没有执行结果，我们直接打开数据库表：
在这里插入图片描述
转账操作未成功！
得出结论
事务隔离级别为SERIALIZABLE（序列化）时不允许其他事务与正在执行事务并发执行，不会出现“不可重复读”。

3、幻读

幻读(Phantom Read): 已知有两个事务A和B，A从一个表中读取了数据，然后B在该表中插入了一些新数据，导致A再次读取同一个表, 就会多出几行。
提出问题
场景：Tom的老婆工作在银行部门，她时常通过银行内部系统查看Tom的工资卡消费记录。2019年5月的某一天，她查询到Tom当月工资卡的总消费额为80元，Tom的老婆非常吃惊，心想“老公真是太节俭了，嫁给他真好！”，而Tom此时正好在外面胡吃海塞后在收银台买单，消费1000元，即新增了一条1000元的消费记录并提交了事务，沉浸在幸福中的老婆查询了Tom当月工资卡消费明细一探究竟，可查出的结果竟然发现有一笔1000元的消费，Tom的老婆瞬间怒气冲天，外卖订购了一个大号的榴莲，傍晚降临，Tom生活在了水深火热之中，只感到膝盖针扎的痛…
当我们设置事务隔离级别为SERIALIZABLE（序列化）时事务流程如下：

事务A（代表老婆）事务B（代表Tom消费）
read（消费记录）；  
消费金额80元 read（money）；（操作未成功！等待）
read（消费记录）；submit；  
消费金额80元 read（money）；（操作成功！）
… money=money-1000；（消费）
… write（money）；submit ；

分析：上述情况并没有出现场景中的幻读，在事务隔离级别为SERIALIZABLE（序列化）的情况下，事务A提交后事务B才可进行。。
实验
我们在java代码中观察这种情况：

public class Bank {//老婆查看消费记录

    public static void main(String[] args) {
        Connection connection = null;
        Statement statement = null;
        ResultSet resultSet = null;
        try {
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
            String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";
            connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");
            connection.setAutoCommit(false);
            statement = connection.createStatement();
            String sql = "select sum(amount) total from record where card_id='6226090219290000' and date_format(create_time,'%Y-%m')='2019-05'";
            resultSet = statement.executeQuery(sql);
            if(resultSet.next()) {
                System.out.println("总额："+resultSet.getDouble("total"));
            }

            Thread.sleep(10000);//30秒后查询2019年5月消费明细
            
            sql="select amount from record where card_id='6226090219290000' and date_format(create_time,'%Y-%m')='2019-05'";
            resultSet = statement.executeQuery(sql);
            System.out.println("消费明细：");
            while(resultSet.next()) {
                double amount = resultSet.getDouble("amount");
                System.out.println(amount);
            }
            connection.commit();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //释放资源
        }
    }
}
public class Husband {//Tom消费1000元

    public static void main(String[] args) {
        Connection connection = null;
        Statement statement = null;
        try {
            double sum=1000;//消费金额
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
            String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";
            connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");
            connection.setAutoCommit(false);
            statement = connection.createStatement();
            String sql = "update account set money=money-"+sum+" where card_id='6226090219290000'";
            statement.executeUpdate(sql);
            sql = "insert into record (id,card_id,amount,create_time) values (3,'6226090219290000',"+sum+",'2019-05-19');";
            statement.executeUpdate(sql);
            connection.commit();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //释放资源
        }
    }
}

 

在执行Bank中main方法后立即执行Wife中的Husband方法得：

com.mysql.jdbc.exceptions.jdbc4.MySQLIntegrityConstraintViolationException: Duplicate entry '3' for key 'PRIMARY'
    at sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl.newInstance0(Native Method)
    at sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl.newInstance(Unknown Source)
    at sun.reflect.DelegatingConstructorAccessorImpl.newInstance(Unknown Source)
    at java.lang.reflect.Constructor.newInstance(Unknown Source)
    at com.mysql.jdbc.Util.handleNewInstance(Util.java:406)
    at com.mysql.jdbc.Util.getInstance(Util.java:381)
    at com.mysql.jdbc.SQLError.createSQLException(SQLError.java:1015)
    at com.mysql.jdbc.SQLError.createSQLException(SQLError.java:956)
    at com.mysql.jdbc.MysqlIO.checkErrorPacket(MysqlIO.java:3558)
    at com.mysql.jdbc.MysqlIO.checkErrorPacket(MysqlIO.java:3490)
    at com.mysql.jdbc.MysqlIO.sendCommand(MysqlIO.java:1959)
    at com.mysql.jdbc.MysqlIO.sqlQueryDirect(MysqlIO.java:2109)
    at com.mysql.jdbc.ConnectionImpl.execSQL(ConnectionImpl.java:2637)
    at com.mysql.jdbc.StatementImpl.executeUpdate(StatementImpl.java:1647)
    at com.mysql.jdbc.StatementImpl.executeUpdate(StatementImpl.java:1566)
    at Husband.main(Husband.java:18)

 

控制台报错
等待10秒后控制台输出：在这里插入图片描述
得出结论
事务隔离级别为SERIALIZABLE（序列化）时不允许其他事务与正在执行事务并发执行，不会出现“幻读”

所用表

create table account(
    id int(36) primary key comment '主键',
      card_id varchar(16) unique comment '卡号',
      name varchar(8) not null comment '姓名',
      money float(10,2) default 0 comment '余额'
)engine=innodb;
insert into account (id,card_id,name,money) values (1,'6226090219290000','Tom',3000);

create table record(
    id int(36) primary key comment '主键',
    card_id varchar(16) comment '卡号',
    amount float(10,2) comment '金额',
    create_time date comment '消费时间'
)engine=innodb;
insert into record (id,card_id,amount,create_time) values (1,'6226090219290000',37,'2019-05-01');
insert into record (id,card_id,amount,create_time) values (2,'6226090219290000',43,'2019-05-07');

 

posted @ 2019-11-18 16:11  门罗的魔术师  阅读(2510)  评论(0)  编辑  收藏  举报