一、什么是事务？

        MySQL的事务（Transaction）是一组由数据库管理系统（DBMS）执行的一个或多个SQL语句的集合，这些SQL语句作为一个单独的工作单元执行。事务的主要目的是确保数据库的一致性和完整性，特别是在并发环境下。这些操作要么全部都执行，要么都不执行， 它是一个不可分割的工作执行单元。

二、事务的特性

        事务是由[MySQL 的引擎]来实现的，我们常见的 InnoDB 引擎它是支持事务的。不过并不是所有的引擎都能支持事务，比如 MySQL 原生的 MyISAM 引擎就不支持事务，也正是这样，所以大多数 MySQL 的引擎都是用 InnoDB。
        事务有四个关键特性，通常被称为ACID特性。这四个特性是：

1、原子性（Atomicity）：
        事务中的所有操作要么全部成功，要么全部失败。即事务是一个不可分割的工作单元。即使在事务执行过程中发生了错误，事务中的任何更改都不会保留，系统会回滚（Undo）所有已经执行的操作，使数据库回到事务开始之前的状态。

2、一致性（Consistency）：
        事务从一个一致的数据库状态转换到另一个一致的数据库状态。数据库在事务开始之前和结束之后都必须满足所有的定义的约束、触发器和规则。换句话说，事务开始前和事务结束后数据应该是一致的，例如张三有300，李四有400，那么无论他们如何转账，总钱数700应该是不变的。

3、隔离性（Isolation）：
        事务的执行过程对其他事务是隔离的。即使多个事务并发执行，每个事务也无法看到其他事务未提交的中间状态，即多个并发事务直接要相互隔离，互不干扰。隔离性保证了并发事务的正确执行。MySQL提供了不同的隔离级别来控制事务之间的隔离程度，包括未提交读、提已交读、可重复读和可序列化。

4、持久性（Durability）：
        一旦事务提交，所做的更改将永久保存到数据库中，即使发生系统故障，数据也不会丢失。持久性通过将事务的日志记录到持久存储设备（如磁盘）上来实现。提交事务后，系统保证即使系统崩溃，也能通过日志恢复已提交的数据。

InnoDB 引擎通过什么技术来保证事务的这四个特性的呢？

• 持久性是通过 redo log （重做日志）来保证的；
• 原子性是通过 undo log（回滚日志） 来保证的；
• 隔离性是通过 MVCC（多版本并发控制）或锁机制来保证的；
• 一致性则是通过持久性+原子性+隔离性来保证；

简单知道一下即可，这是一个非常复杂的底层逻辑。

三、并发事务下三类数据读取问题与数据更新

       MySQL 服务端是允许多个客户端连接的，这意味着 MySQL 会出现同时处理多个事务的情况。主要有三类数据读取问题：

1、脏读（Dirty Read）：
        一个事务能够读取另一个事务尚未提交的数据。这种情况会导致读取的数据可能在未来被回滚，从而导致读取到不正确的数据。
 示例：事务A更新了某行数据，然后事务B读取了这些更新的数据。然而，事务A随后回滚了，这意味着事务B读到了未提交的、随后被撤销的数据。

2、不可重复读（Non-Repeatable Read）：

        一个事务在读取某行数据后，再次读取该行数据时，发现数据已经被另一个已提交的事务修改了，两次读取同一数据的结果不一致。

示例：事务A在某时刻读取了一行数据。然后事务B更新了这行数据并提交。事务A再次读取该行数据时，发现数据已经改变。

3、幻读（Phantom Read）：

        一个事务按照条件查询数据时，没有对应的数据行，但是在插入数据时，又发现这行数据已经存在，好像出现了“幻影”。

示例：事务A读取了满足某个条件的所有数据行。事务B插入了一些满足这个条件的新数据行并提交。事务A再次读取时，发现多了一些之前没有的数据行。

        我们对三类数据读取问题做一个总结就是：

脏读：读到其他事务未提交的数据；

不可重复读：前后读取的数据不一致；

幻读：前后读取的记录数量不一致。

        在并发事务下，不仅会遇到数据读取问题，还会遇到数据更新问题，主要有以下两类：

丢失更新（Lost Update）：

        两个事务都读取同一数据并修改它们中的一个，导致一个事务的修改被另一个事务的修改覆盖，最终的更新丢失。这种情况通常发生在没有合适的锁机制来同步并发事务时。

示例：事务A和事务B都读取了同一行数据，然后事务A和事务B都修改了这行数据并提交。事务A的修改被事务B的修改覆盖，导致事务A的更新丢失。

不可重复写（Non-Repeatable Write）：

        一个事务在写入某行数据后，另一个事务修改了这行数据。当第一个事务再次写入这行数据时，发现数据已经被另一个事务改变了。这种情况导致数据的不一致性。

示例：事务A和事务B同时读取同一行数据。事务A先修改了数据并提交，事务B再修改数据并提交，事务A的更改可能没有被考虑在内。

四、事务隔离级别

前面我们提到，当多个事务并发执行时可能会遇到【脏读、不可重复读、幻读】的现象，这些现象会对事务的一致性产生不同程序的影响。SQL 标准提出了四种隔离级别来规避这些现象，隔离级别越高，性能效率就越低，这四个隔离级别如下：

• 读未提交：指一个事务还没提交时，它做的变更就能被其他事务看到。
• 读提交：指一个事务提交之后，它做的变更才能被其他事务看到。
• 可重复读：指一个事务执行过程中看到的数据，一直跟这个事务启动时看到的数据是一致的，MySQL InnoDB 引擎的默认隔离级别。
• 串行化：会对记录加上读写锁，在多个事务对这条记录进行读写操作时，如果发生了读写冲突的时候，后访问的事务必须等前一个事务执行完成，才能继续执行。

        不同的数据库厂商对 SQL 标准中规定的 4 种隔离级别的支持不一样，有的数据库只实现了其中几种隔离级别，MySQL 虽然支持 4 种隔离级别，但是与SQL 标准中规定的各级隔离级别允许发生的现象却有些出入。(隔离级别的定义由SQL提出，这不是MySQL规定的)
        MySQL InnoDB 引擎在可重复读隔离级别下，可以很大程度上避免幻读现象的发生，所以 MySQL 并不会使用串行化隔离级别来避免幻读现象的发生，因为使用串行化隔离级别会严重影响性能（毕竟是悲观锁）。而关于为什么可以很大程度上避免幻读现象的发生，这就是涉及到了一个概念叫做MVCC。

        多版本并发控制（MVCC，Multi-Version Concurrency Control）是一种用于提高数据库系统并发性能的技术。它允许多个事务在不加锁的情况下并发读取和写入数据，从而避免了许多锁竞争问题。MVCC通过保存数据的多个版本来实现一致性和隔离性。关于更多MVCC的东西可以看我的另一篇文章。