数据库管理系统（DBMS）的事务四大特性（ACID）以及事务的四种隔离级别

一、什么是ACID？

ACID是原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）和持久性（Durability） 的缩写，是在可靠数据库管理系统（DBMS）中，事务（transaction）所应该具有的四个特性。

原子性（Atomicity）： 原子性意味着事务是一个不可分割的最小工作单元，整个事务中的所有操作要么全部提交成功，要么全部失败回滚。这意味着事务中的操作如果失败，将回滚到事务开始之前的状态，以确保数据的一致性。在MySQL中，通过支持事务的提交和回滚来实现原子性。

一致性（Consistency）： 一致性是指事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另一个一致性状态。一致性状态的含义在于，如果事务开始之前和结束之后数据库处于一致性状态，那么这个事务就是正确的。例如，在银行转账的例子中，一致性确保了即使在执行第三、四条语句之间时系统崩溃，信用卡账号也不会损失100块，因为事务最终没有提交，所以事务中所做的修改也不会保存到数据库中，保证数据一致性。

隔离性（Isolation）： 隔离性意味着多个事务并发执行时，一个事务的执行不影响其他事务的执行。在MySQL中，通过使用事务的隔离级别来实现隔离性。例如，使用读未提交（Read Uncommitted）、读提交（Read Committed）、可重复读（Repeatable Read）或串行化（Serializable）等隔离级别，可以避免多个事务并发执行时的相互干扰。

持久性（Durability）： 持久性意味着一旦事务提交，则其所做的修改就会永久保存到数据库中，之后的其他操作或故障都不会对事务的结果产生影响。在MySQL中，通过将数据写入磁盘以及使用日志文件来实现持久性。

总的来说，理解ACID四大特性对于理解数据库事务的工作原理和正确使用数据库至关重要。

二、MySQL支持四种事务隔离级别

这些隔离级别是通过SQL标准定义的，包括：

读未提交（Read Uncommitted）： 这是事务隔离级别的最低级别，这种隔离级别下，一个事务可以看到其他未提交事务的变动。这种级别可以导致很多问题，如脏读（Dirty Read），即一个事务读取了另一个未提交事务的数据，然后该事务回滚，那么第一个事务获取的数据就是无效的。
eg：事务A可能读取到事务B修改过但未提交的数据，可能发生脏读，不可重复读和幻读的问题。

读已提交（Read Committed）： 这是大多数数据库系统的默认隔离级别（MySQL默认的隔离级别是可重复读（Repeatable Read）），它只保证了一个事务只能看到其他事务已经提交的变动。这种隔离级别解决了脏读问题，但是可能会出现不可重复读（Non-repeatable Read）的问题，即在同一事务中，多次读取同一数据返回的结果有所不同，一个事务读取了另一个事务已经提交的变动。
eg：事务B只能在事务A修改过并且已提交后才能取到到事务B修改的数据。读已提交隔离级别解决了脏读的问题，但可能发生不可重复读和幻读的问题

可重复读（Repeatable Read）： 这是MySQL数据库的默认隔离级别。在这个级别下，同一事务中多次读取同一数据会返回相同的结果，除非数据被本事务自己改变。这种隔离级别可以解决不可重复读的问题，但是还可能会产生幻读（Phantom Read）的问题，即在一个事务内部无法看到其他其他事务插入的新纪录。
eg：事务B只能在事务A修改过数据并提交后，自己也提交事务后，才能读取到事务B修改的数据。可重复读隔离解决了脏读和不可重复读的问题，但可能发生幻读问题。

串行化（序列化）（Serializable）： 这是最高的事务隔离级别。在这个级别，事务串行化顺序执行，可以避免脏读、不可重复读与幻读的问题，但是这种隔离级别效率低下，因为事务通常需要等待前一个事务完成，才能继续执行。主要通过强制事务排序来解决幻读问题。简单来说，就是在每个读取的数据行上加上共享锁实现，这样就避免了脏读、不可重复读和幻读等问题。但是该事务隔离级别执行效率低下，且性能开销也最大，所以一般情况下不推荐使用。

需要注意的是，这些隔离级别在解决某些问题时可能会引入新的问题。例如，可重复读解决了不可重复读的问题，但又可能引入幻读的问题。因此，选择何种事务隔离级别需要权衡各种可能出现的并发问题。

拓展：

脏读： 脏读是指一个事务正在访问数据，并且对数据进行了修改，但是这种修改还没有提交到数据库中，这时，另外一个事务也访问这个数据，然后使用了这个数据。
不可重复读： 在这个事务还没有结束时，另外一个事务也访问了该同一数据。那么，在第一个事务中的两次读数据之间，由于第二个事务的修改，那么第一个事务两次读到的的数据可能是不一样的。这样在一个事务内两次读到的数据是不一样的，因此称为是不可重复读。
幻读： 幻读是指当事务不是独立执行时发生的一种现象，例如第一个事务对一个表中的数据进行了修改，这种修改涉及到表中的全部数据行。同时，第二个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入一行新数据。那么，以后就会发生操作第一个事务的用户发现表中还有没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样。