一、事务简介

1.概念

        事务就是一组DML（sql）语句组成的集合，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。

2.ACID特性

2.1 原子性A

        一个事务中的所有操作，要么全部完成，要么全部不完成，不会结束在某个中间环境。事务在执行过程中若发生错误，会被回滚到事务开始前的状态，就像这个事务完全没被执行过一样。

2.2 一致性C

        在事务开始之前，和事务结束之后，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。

2.3 隔离性I

        数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改，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 ）。

2.4 持久性D

        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。

二、事务并发操作带来的问题

1.脏读

        比如事务A进行了数据修改，但还未提交，此时事务B对该数据进行了查询，之后事务B发现问题对事务进行了回滚。

        此时事务B就是脏读，读取到来其他事务还未提交之后的修改结果。

2.不可重复读

        一个事务在不同的时间段，读取同一个数据得到了不同的结果（中途其他事务对数据进行了修改提交）。

3.幻读

        同一个事务在不同的时间段，读取到的结果条数不同（中途其他事务对数据进行了修改提交，导致某些数据满足或不满足了该事务读取条件，导致该事务两次读取结果条数不同）。

4. 解决方法

        MySQL数据库针对并发操作存在的问题，提供了四种隔离级别，如下。 

三、事务隔离级别

1. 读未提交

        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），但是相当于没有任何隔离性，仍有很多并发问题，如脏读，幻读，不可重复读等。

        不加锁，什么问题都没有解决。

2.读已提交

        该隔离级别是大多数数据库的默认的隔离级别（ MySQL 不是）。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。

        解决了脏读，仍然存在不可重复读和幻读问题。

3.可重复读

        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。

        解决了脏读、不可重复读、幻读问题。

4.串行化

        事务的最高隔离级别，它通过加锁强制事务按序、串行化执行，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）。

        解决了所有问题。

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。

四、可重复读解决并发问题思想

1.基于MVCC多版本并发控制

        MySQL数据库的可重复读隔离级别中，基于MVCC多版本并发控制，解决不可重复读和幻读的问题。

2.MVCC实现思想

（1）每张表中都有三个隐藏字段

        ①DB_TRX_ID：最近修改事务ID，记录创建/最后一次修改该记录的事务ID。

        ②DB_ROW_ID：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。

        ③DB_ROLL_PTR：回滚指针，指向这条记录的上一个版本。

（2）MySQL为每个事务生成一个事务ID

        事务ID是持续增长的，即越往后的事务，事务ID越大。

3.解决原理

（1）修改操作的事务，会先将原始数据向undo日志中保存一份，并且给当前数据操作事务ID为自己的事务ID。

（2）查询操作的事务，在查询数据的时候，只能从数据库的undo日志中获取比自己小的事务ID，且已经提交了的数据。

五、事务操作

1.开始事务

begin;

        开始事务。

2.保存事务回滚点

savepoint pos_name;

        保存事务回滚点，并命名为pos_name。

3.提交事务

commit;

        提交事务

4.回滚事务

（1）rollback

        事务全部回滚，即回滚到事务开始前。

（2）rollback to 回滚点

        回滚到指定位置。

注意：

①事务未提交时：随时可以回滚，并且出现异常未完成事务时，数据库重启后也会自动回滚。

②事务提交后：根据事务的持久性，数据将被持久化存储，无法再回滚。