Mysql系列 - 第二十篇：異常捕獲及異常處理詳解

這是Mysql系列第20篇。

環境：mysql5.7.25，cmd命令中進行演示。

代碼中被[]包含的表示可選，|符號分開的表示可選其一。

需求背景

我們在寫存儲過程的時候，可能會出現下列一些情況：

插入的數據違反唯一約束，導致插入失敗
插入或者更新數據超過字段最大長度，導致操作失敗
update影響行數和期望結果不一致

遇到上面各種異常情況的時，可能需要我們能夠捕獲，然後可能需要回滾當前事務。

本文主要圍繞異常處理這塊做詳細的介紹。

此時我們需要使用遊標，通過遊標的方式來遍歷select查詢的結果集，然後對每行數據進行處理。

本篇內容

異常分類詳解
內部異常詳解
外部異常詳解
掌握樂觀鎖解決併發修改數據出錯的問題
update影響行數和期望結果不一致時的處理

準備數據

創建庫：javacode2018

創建表：test1，test1表中的a字段爲主鍵。

/*建庫javacode2018*/
drop database if exists javacode2018;
create database javacode2018;

/*切換到javacode2018庫*/
use javacode2018;

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

異常分類

我們將異常分爲mysql內部異常和外部異常

mysql內部異常

當我們執行一些sql的時候，可能違反了mysql的一些約束，導致mysql內部報錯，如插入數據違反唯一約束，更新數據超時等，此時異常是由mysql內部拋出的，我們將這些由mysql拋出的異常統稱爲內部異常。

外部異常

當我們執行一個update的時候，可能我們期望影響1行，但是實際上影響的不是1行數據，這種情況：sql的執行結果和期望的結果不一致，這種情況也我們也把他作爲外部異常處理，我們將sql執行結果和期望結果不一致的情況統稱爲外部異常。

Mysql內部異常

示例1

test1表中的a字段爲主鍵，我們向test1表同時插入2條數據，並且放在一個事務中執行，最終要麼都插入成功，要麼都失敗。

創建存儲過程：

/*刪除存儲過程*/
DROP PROCEDURE IF EXISTS proc1;
/*聲明結束符爲$*/
DELIMITER $
/*創建存儲過程*/
CREATE PROCEDURE proc1(a1 int,a2 int)
  BEGIN
    START TRANSACTION;
    INSERT INTO test1(a) VALUES (a1);
    INSERT INTO test1(a) VALUES (a2);
    COMMIT;
  END $
/*結束符置爲;*/
DELIMITER ;

上面存儲過程插入了兩條數據，a的值都是1。

驗證結果：

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)

上面先刪除了test1表中的數據，然後調用存儲過程proc1，由於test1表中的a字段是主鍵，插入第二條數據時違反了a字段的主鍵約束，mysql內部拋出了異常，導致第二條數據插入失敗，最終只有第一條數據插入成功了。

上面的結果和我們期望的不一致，我們希望要麼都插入成功，要麼失敗。

那我們怎麼做呢？我們需要捕獲上面的主鍵約束異常，然後發現有異常的時候執行rollback回滾操作，改進上面的代碼，看下面示例2。

示例2

我們對上面示例進行改進，捕獲上面主鍵約束異常，然後進行回滾處理，如下：

創建存儲過程：

/*刪除存儲過程*/
DROP PROCEDURE IF EXISTS proc2;
/*聲明結束符爲$*/
DELIMITER $
/*創建存儲過程*/
CREATE PROCEDURE proc2(a1 int,a2 int)
  BEGIN
    /*聲明一個變量，標識是否有sql異常*/
    DECLARE hasSqlError int DEFAULT FALSE;
    /*在執行過程中出任何異常設置hasSqlError爲TRUE*/
    DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLEXCEPTION SET hasSqlError=TRUE;

    /*開啓事務*/
    START TRANSACTION;
    INSERT INTO test1(a) VALUES (a1);
    INSERT INTO test1(a) VALUES (a2);

    /*根據hasSqlError判斷是否有異常，做回滾和提交操作*/
    IF hasSqlError THEN
      ROLLBACK;
    ELSE
      COMMIT;
    END IF;
  END $
/*結束符置爲;*/
DELIMITER ;

上面重點是這句：

DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLEXCEPTION SET hasSqlError=TRUE;

當有sql異常的時候，會將變量hasSqlError的值置爲TRUE。

模擬異常情況：

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條一樣的數據，插入失敗，可以看到上面test1表無數據，和期望結果一致，插入被回滾了。

模擬正常情況：

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條不同的數據，最終插入成功。

外部異常

外部異常不是由mysql內部拋出的錯誤，而是由於sql的執行結果和我們期望的結果不一致的時候，我們需要對這種情況做一些處理，如回滾操作。

示例1

我們來模擬電商中下單操作，按照上面的步驟來更新賬戶餘額。

電商中有個賬戶表和訂單表，如下：

DROP TABLE IF EXISTS t_funds;
CREATE TABLE t_funds(
  user_id INT PRIMARY KEY COMMENT '用戶id',
  available DECIMAL(10,2) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '賬戶餘額'
) COMMENT '用戶賬戶表';
DROP TABLE IF EXISTS t_order;
CREATE TABLE t_order(
  id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '訂單id',
  price DECIMAL(10,2) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '訂單金額'
) COMMENT '訂單表';
delete from t_funds;
/*插入一條數據，用戶id爲1001，餘額爲1000*/
INSERT INTO t_funds (user_id,available) VALUES (1001,1000);

下單操作涉及到操作上面的賬戶表，我們用存儲過程來模擬實現：

/*刪除存儲過程*/
DROP PROCEDURE IF EXISTS proc3;
/*聲明結束符爲$*/
DELIMITER $
/*創建存儲過程*/
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.查詢餘額，判斷餘額是否夠*/
    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='賬戶餘額不足!';
      /*退出*/
      LEAVE a;
    END IF;

    /*模擬耗時5秒*/
    SELECT sleep(5);

    /*2.餘額減去price*/
    SET v_available = v_available - v_price;

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

    /*插入訂單明細*/
    INSERT INTO t_order (price) VALUES (v_price);

    /*提交事務*/
    COMMIT;
    SET v_msg='下單成功!';
  END $
/*結束符置爲;*/
DELIMITER ;

上面過程主要分爲3步驟：驗證餘額、修改餘額變量、更新餘額。

開啓2個cmd窗口，連接mysql，同時執行下面操作：

USE javacode2018;
CALL proc3(1001,100,@v_msg);
select @v_msg;

然後執行：

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)

上面出現了非常嚴重的錯誤：下單成功了2次，但是賬戶只扣了100。

上面過程是由於2個操作併發導致的，2個窗口同時執行第一步的時候看到了一樣的數據（看到的餘額都是1000），然後繼續向下執行，最終導致結果出問題了。

上面操作我們可以使用樂觀鎖來優化。

樂觀鎖的過程：用期望的值和目標值進行比較，如果相同，則更新目標值，否則什麼也不做。

樂觀鎖類似於java中的cas操作，這塊需要了解的可以點擊：詳解CAS

我們可以在資金錶t_funds添加一個version字段，表示版本號，每次更新數據的時候+1，更新數據的時候將version作爲條件去執行update，根據update影響行數來判斷執行是否成功，優化上面的代碼，見示例2。

示例2

對示例1進行優化。

創建表：

DROP TABLE IF EXISTS t_funds;
CREATE TABLE t_funds(
  user_id INT PRIMARY KEY COMMENT '用戶id',
  available DECIMAL(10,2) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '賬戶餘額',
  version INT DEFAULT 0 COMMENT '版本號，每次更新+1'
) COMMENT '用戶賬戶表';

DROP TABLE IF EXISTS t_order;
CREATE TABLE t_order(
  id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '訂單id',
  price DECIMAL(10,2) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '訂單金額'
)COMMENT '訂單表';
delete from t_funds;
/*插入一條數據，用戶id爲1001，餘額爲1000*/
INSERT INTO t_funds (user_id,available) VALUES (1001,1000);

創建存儲過程：

/*刪除存儲過程*/
DROP PROCEDURE IF EXISTS proc4;
/*聲明結束符爲$*/
DELIMITER $
/*創建存儲過程*/
CREATE PROCEDURE proc4(v_user_id int,v_price decimal(10,2),OUT v_msg varchar(64))
    a:BEGIN
    /*保存當前餘額*/
    DECLARE v_available DECIMAL(10,2);
    /*保存版本號*/
    DECLARE v_version INT DEFAULT 0;
    /*保存影響的行數*/
    DECLARE v_update_count INT DEFAULT 0;


    /*1.查詢餘額，判斷餘額是否夠*/
    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='賬戶餘額不足!';
      /*退出*/
      LEAVE a;
    END IF;

    /*模擬耗時5秒*/
    SELECT sleep(5);

    /*2.餘額減去price*/
    SET v_available = v_available - v_price;

    /*3.更新餘額*/
    START TRANSACTION;
    UPDATE t_funds SET available = v_available WHERE user_id = v_user_id AND version = v_version;
    /*獲取上面update影響行數*/
    select ROW_COUNT() INTO v_update_count;

    IF v_update_count=1 THEN
      /*插入訂單明細*/
      INSERT INTO t_order (price) VALUES (v_price);
      SET v_msg='下單成功!';
      /*提交事務*/
      COMMIT;
    ELSE
      SET v_msg='下單失敗,請重試!';
      /*回滾事務*/
      ROLLBACK;
    END IF;
  END $
/*結束符置爲;*/
DELIMITER ;

ROW_COUNT()可以獲取更新或插入後獲取受影響行數。將受影響行數放在v_update_count中。

然後根據v_update_count是否等於1判斷更新是否成功，如果成功則記錄訂單信息並提交事務，否則回滾事務。

驗證結果：開啓2個cmd窗口，連接mysql，執行下面操作：

use javacode2018;
CALL proc4(1001,100,@v_msg);
select @v_msg;

窗口1結果：

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        |
+---------------+
| 下單成功!     |
+---------------+
1 row in set (0.00 sec)

窗口2結果：

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                  |
+-------------------------+
| 下單失敗,請重試!        |
+-------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

可以看到第一個窗口下單成功了，窗口2下單失敗了。

再看一下2個表的數據：

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。

總結

異常分爲Mysql內部異常和外部異常
內部異常由mysql內部觸發，外部異常是sql的執行結果和期望結果不一致導致的錯誤

sql內部異常捕獲方式

DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLEXCEPTION SET hasSqlError=TRUE;

ROW_COUNT()可以獲取mysql中insert或者update影響的行數
掌握使用樂觀鎖（添加版本號）來解決併發修改數據可能出錯的問題
begin end前面可以加標籤，LEAVE 標籤可以退出對應的begin end，可以使用這個來實現return的效果

Mysql系列 - 第二十篇：異常捕獲及異常處理詳解

需求背景

本篇內容

準備數據

異常分類

Mysql內部異常

外部異常

總結

通過f-string編寫簡潔高效的Python格式化輸出代碼

工作中用到的腳本合集

微服務實踐Aspire項目發佈到遠程k8s集羣

[轉帖]20個常用的Linux工具命令

[轉帖]PostgreSQL從小白到高手教程 - 第46講：poc-tpch測試

24-5-18 X

Maven系列第6篇：生命週期和插件詳解？高手必備！

Maven系列第7篇：聚合、繼承、單繼承問題詳解，必備技能！

Maven系列第5篇：私服詳解

Maven系列第4篇：倉庫詳解

Maven系列第3篇：詳解maven解決依賴問題

https://yachay.unat.edu.pe/blog/index.php?comment_area=format_blog&comment_component=blog&comment_co

linux以太網驅動總結