这是Mysql系列第20篇。

环境:mysql5.7.25,cmd命令中进行演示。

代码中被[]包含的表示可选,|符号分开的表示可选其一。

需求背景

我们在写存储过程的时候,可能会出现下列一些情况:

  1. 插入的数据违反唯一约束,导致插入失败

  2. 插入或者更新数据超过字段最大长度,导致操作失败

  3. update影响行数和期望结果不一致

遇到上面各种异常情况的时,可能需要我们能够捕获,然后可能需要回滚当前事务。

本文主要围绕异常处理这块做详细的介绍。

此时我们需要使用游标,通过游标的方式来遍历select查询的结果集,然后对每行数据进行处理。

本篇内容

  • 异常分类详解

  • 内部异常详解

  • 外部异常详解

  • 掌握乐观锁解决并发修改数据出错的问题

  • update影响行数和期望结果不一致时的处理

准备数据

创建库:javacode2018

创建表:test1,test1表中的a字段为主键。

/*建库javacode2018*/ drop database if exists javacode2018;
create database javacode2018; /*切换到javacode2018库*/ use javacode2018;

DROP TABLE IF EXISTS test1; CREATE TABLE test1(a int PRIMARY KEY);

异常分类

我们将异常分为mysql内部异常和外部异常

mysql内部异常

当我们执行一些sql的时候,可能违反了mysql的一些约束,导致mysql内部报错,如插入数据违反唯一约束,更新数据超时等,此时异常是由mysql内部抛出的,我们将这些由mysql抛出的异常统称为内部异常。

外部异常

当我们执行一个update的时候,可能我们期望影响1行,但是实际上影响的不是1行数据,这种情况:sql的执行结果和期望的结果不一致,这种情况也我们也把他作为外部异常处理,我们将sql执行结果和期望结果不一致的情况统称为外部异常。

Mysql内部异常

示例1

test1表中的a字段为主键,我们向test1表同时插入2条数据,并且放在一个事务中执行,最终要么都插入成功,要么都失败。

创建存储过程:
/*删除存储过程*/ DROP PROCEDURE IF EXISTS proc1; /*声明结束符为$*/ DELIMITER $ /*创建存储过程*/ CREATE PROCEDURE proc1(a1 int,a2 int)   BEGIN
    START TRANSACTION;
    INSERT INTO test1(a) VALUES (a1);
    INSERT INTO test1(a) VALUES (a2);
    COMMIT;
  END $ /*结束符置为;*/ DELIMITER ;

上面存储过程插入了两条数据,a的值都是1。

验证结果:
mysql> DELETE FROM test1;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> CALL proc1(1,1);
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1' for key 'PRIMARY' mysql> SELECT * from test1;
+---+
| a |
+---+
| 1 |
+---+ 1 row in set (0.00 sec) 

上面先删除了test1表中的数据,然后调用存储过程proc1,由于test1表中的a字段是主键,插入第二条数据时违反了a字段的主键约束,mysql内部抛出了异常,导致第二条数据插入失败,最终只有第一条数据插入成功了。

上面的结果和我们期望的不一致,我们希望要么都插入成功,要么失败。

那我们怎么做呢?我们需要捕获上面的主键约束异常,然后发现有异常的时候执行rollback回滚操作,改进上面的代码,看下面示例2。

示例2

我们对上面示例进行改进,捕获上面主键约束异常,然后进行回滚处理,如下:

创建存储过程:
/*删除存储过程*/ DROP PROCEDURE IF EXISTS proc2; /*声明结束符为$*/ DELIMITER $ /*创建存储过程*/ CREATE PROCEDURE proc2(a1 int,a2 int)   BEGIN
    /*声明一个变量,标识是否有sql异常*/     DECLARE hasSqlError int DEFAULT FALSE;
    /*在执行过程中出任何异常设置hasSqlError为TRUE*/     DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLEXCEPTION SET hasSqlError=TRUE;

    /*开启事务*/     START TRANSACTION;
    INSERT INTO test1(a) VALUES (a1);
    INSERT INTO test1(a) VALUES (a2);

    /*根据hasSqlError判断是否有异常,做回滚和提交操作*/     IF hasSqlError THEN
      ROLLBACK;
    ELSE
      COMMIT;
    END IF;
  END $ /*结束符置为;*/ DELIMITER ;
上面重点是这句:
DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLEXCEPTION SET hasSqlError=TRUE;

当有sql异常的时候,会将变量hasSqlError的值置为TRUE

模拟异常情况:
mysql> DELETE FROM test1;
Query OK, 2 rows affected (0.00 sec) mysql> CALL proc2(1,1);
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> SELECT * from test1; Empty set (0.00 sec) 

上面插入了2条一样的数据,插入失败,可以看到上面test1表无数据,和期望结果一致,插入被回滚了。

模拟正常情况:
mysql> DELETE FROM test1;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> CALL proc2(1,2);
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) mysql> SELECT * from test1;
+---+
| a |
+---+
| 1 |
| 2 |
+---+ 2 rows in set (0.00 sec) 

上面插入了2条不同的数据,最终插入成功。

外部异常

外部异常不是由mysql内部抛出的错误,而是由于sql的执行结果和我们期望的结果不一致的时候,我们需要对这种情况做一些处理,如回滚操作。

示例1

我们来模拟电商中下单操作,按照上面的步骤来更新账户余额。

电商中有个账户表和订单表,如下:
DROP TABLE IF EXISTS t_funds; CREATE TABLE t_funds(
  user_id INT PRIMARY KEY COMMENT '用户id',
  available DECIMAL(10,2) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '账户余额'
) COMMENT '用户账户表';
DROP TABLE IF EXISTS t_order; CREATE TABLE t_order(
  id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '订单id',
  price DECIMAL(10,2) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '订单金额'
) COMMENT '订单表';
delete from t_funds; /*插入一条数据,用户id为1001,余额为1000*/ INSERT INTO t_funds (user_id,available) VALUES (1001,1000);
下单操作涉及到操作上面的账户表,我们用存储过程来模拟实现:
/*删除存储过程*/ DROP PROCEDURE IF EXISTS proc3; /*声明结束符为$*/ DELIMITER $ /*创建存储过程*/ CREATE PROCEDURE proc3(v_user_id int,v_price decimal(10,2),OUT v_msg varchar(64))
  a:BEGIN
    DECLARE v_available DECIMAL(10,2);

    /*1.查询余额,判断余额是否够*/     select a.available into v_available from t_funds a where a.user_id = v_user_id;
    if v_available<=v_price THEN
      SET v_msg='账户余额不足!';
      /*退出*/       LEAVE a;
    END IF;

    /*模拟耗时5秒*/     SELECT sleep(5);

    /*2.余额减去price*/     SET v_available = v_available - v_price;

    /*3.更新余额*/     START TRANSACTION;
    UPDATE t_funds SET available = v_available WHERE user_id = v_user_id;

    /*插入订单明细*/     INSERT INTO t_order (price) VALUES (v_price);

    /*提交事务*/     COMMIT;
    SET v_msg='下单成功!';
  END $ /*结束符置为;*/ DELIMITER ;

上面过程主要分为3步骤:验证余额、修改余额变量、更新余额。

开启2个cmd窗口,连接mysql,同时执行下面操作:
USE javacode2018; CALL proc3(1001,100,@v_msg);
select @v_msg;
然后执行:
mysql> SELECT * FROM t_funds;
+---------+-----------+
| user_id | available |
+---------+-----------+
|    1001 |    900.00 |
+---------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> SELECT * FROM t_order;
+----+--------+
| id | price  |
+----+--------+
|  1 | 100.00 |
|  2 | 100.00 |
+----+--------+ 2 rows in set (0.00 sec) 

上面出现了非常严重的错误:下单成功了2次,但是账户只扣了100。

上面过程是由于2个操作并发导致的,2个窗口同时执行第一步的时候看到了一样的数据(看到的余额都是1000),然后继续向下执行,最终导致结果出问题了。

上面操作我们可以使用乐观锁来优化。

乐观锁的过程:用期望的值和目标值进行比较,如果相同,则更新目标值,否则什么也不做。

乐观锁类似于java中的cas操作,这块需要了解的可以点击:详解CAS

我们可以在资金表t_funds添加一个version字段,表示版本号,每次更新数据的时候+1,更新数据的时候将version作为条件去执行update,根据update影响行数来判断执行是否成功,优化上面的代码,见示例2

示例2

对示例1进行优化。

创建表:
DROP TABLE IF EXISTS t_funds; CREATE TABLE t_funds(
  user_id INT PRIMARY KEY COMMENT '用户id',
  available DECIMAL(10,2) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '账户余额',
  version INT DEFAULT 0 COMMENT '版本号,每次更新+1'
) COMMENT '用户账户表';

DROP TABLE IF EXISTS t_order; CREATE TABLE t_order(
  id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '订单id',
  price DECIMAL(10,2) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '订单金额'
)COMMENT '订单表';
delete from t_funds; /*插入一条数据,用户id为1001,余额为1000*/ INSERT INTO t_funds (user_id,available) VALUES (1001,1000);
创建存储过程:
/*删除存储过程*/ DROP PROCEDURE IF EXISTS proc4; /*声明结束符为$*/ DELIMITER $ /*创建存储过程*/ CREATE PROCEDURE proc4(v_user_id int,v_price decimal(10,2),OUT v_msg varchar(64))
    a:BEGIN
    /*保存当前余额*/     DECLARE v_available DECIMAL(10,2);
    /*保存版本号*/     DECLARE v_version INT DEFAULT 0;
    /*保存影响的行数*/     DECLARE v_update_count INT DEFAULT 0;


    /*1.查询余额,判断余额是否够*/     select a.available,a.version into v_available,v_version from t_funds a where a.user_id = v_user_id;
    if v_available<=v_price THEN
      SET v_msg='账户余额不足!';
      /*退出*/       LEAVE a;
    END IF;

    /*模拟耗时5秒*/     SELECT sleep(5);

    /*2.余额减去price*/     SET v_available = v_available - v_price;

    /*3.更新余额*/     START TRANSACTION;
    UPDATE t_funds SET available = v_available WHERE user_id = v_user_id AND version = v_version;
    /*获取上面update影响行数*/     select ROW_COUNT() INTO v_update_count;

    IF v_update_count=1 THEN
      /*插入订单明细*/       INSERT INTO t_order (price) VALUES (v_price);
      SET v_msg='下单成功!';
      /*提交事务*/       COMMIT;
    ELSE
      SET v_msg='下单失败,请重试!';
      /*回滚事务*/       ROLLBACK;
    END IF;
  END $ /*结束符置为;*/ DELIMITER ;

ROW_COUNT()可以获取更新或插入后获取受影响行数。将受影响行数放在v_update_count中。

然后根据v_update_count是否等于1判断更新是否成功,如果成功则记录订单信息并提交事务,否则回滚事务。

验证结果:开启2个cmd窗口,连接mysql,执行下面操作:
use javacode2018; CALL proc4(1001,100,@v_msg);
select @v_msg;
窗口1结果:
mysql> CALL proc4(1001,100,@v_msg);
+----------+
| sleep(5) |
+----------+
|        0 |
+----------+ 1 row in set (5.00 sec) Query OK, 0 rows affected (5.00 sec) mysql> select @v_msg;
+---------------+
| @v_msg        |
+---------------+
| 下单成功!     |
+---------------+ 1 row in set (0.00 sec) 
窗口2结果:
mysql> CALL proc4(1001,100,@v_msg);
+----------+
| sleep(5) |
+----------+
|        0 |
+----------+ 1 row in set (5.00 sec) Query OK, 0 rows affected (5.01 sec) mysql> select @v_msg;
+-------------------------+
| @v_msg                  |
+-------------------------+
| 下单失败,请重试!        |
+-------------------------+ 1 row in set (0.00 sec) 

可以看到第一个窗口下单成功了,窗口2下单失败了。

再看一下2个表的数据:

mysql> SELECT * FROM t_funds;
+---------+-----------+---------+
| user_id | available | version |
+---------+-----------+---------+
|    1001 |    900.00 |       0 |
+---------+-----------+---------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> SELECT * FROM t_order;
+----+--------+
| id | price  |
+----+--------+
|  1 | 100.00 |
+----+--------+ 1 row in set (0.00 sec) 

也正常。

总结

  1. 异常分为Mysql内部异常和外部异常

  2. 内部异常由mysql内部触发,外部异常是sql的执行结果和期望结果不一致导致的错误

  3. sql内部异常捕获方式

    DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLEXCEPTION SET hasSqlError=TRUE;
    
  4. ROW_COUNT()可以获取mysql中insert或者update影响的行数

  5. 掌握使用乐观锁(添加版本号)来解决并发修改数据可能出错的问题

  6. begin end前面可以加标签,LEAVE 标签可以退出对应的begin end,可以使用这个来实现return的效果