MySQL原理（五）事务

一、介绍：

1、介绍：

在计算机术语中，事务(Transaction)是访问并可能更新数据库中各种数据项的一个程序执行单元(unit)。事务是恢复和并发控制的基本单位。

2、事务的4大特性

原子性、一致性、隔离性、持久性。这四个属性通常称为ACID特性。

2.1、原子性（Atomicity）：

事务是一个原子操作，它要么全部成功，要么全部失败回滚。如果事务中的任何操作失败，则所有操作都将回滚到之前的状态，以确保数据库中的数据不会被部分更改。

2.2、一致性（Consistency）：

事务的执行必须使数据库从一个一致状态转换到另一个一致状态。这意味着事务必须满足所有约束条件，以保持数据的完整性和一致性。

2.3、隔离性（Isolation）：

并发事务的执行不能相互干扰。事务必须在独立的空间内执行，这意味着它们看起来像是在独占访问数据库。

2.4、持久性（Durability）：

一旦事务完成提交，其结果就是永久性的，并且即使在系统故障的情况下，也必须能够恢复这些结果。

注意，在firebird中，开启事务的方式是让调用程序使用StartTransaction（开启事务）、COMMIT（提交事务）和ROLLBACK（撤销事务）。

3、并发事务遇到问题：

（1）赃读：一个事务读到另外一个事务还没有提交的数据。

（2）不可重复读：一个事务先后读取同一条记录，但两次读取的数据不同，称之为不可重复读。

（3）幻读：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"。

二、事务隔离级别

1、四种隔离级别

 为了解决并发事务所引发的问题，在数据库中引入了事务隔离级别。主要有以下几种：（Serializable安全性最高，Uncommitted安全性最差）

之所以默认下第三个，是因为事务隔离级别越高，数据越安全，但是性能越低。

（1）查看事务隔离级别

SELECT @@TRANSACTION_ISOLATION;

（2）设置事务隔离级别

SET [ SESSION | GLOBAL ] TRANSACTION ISOLATION LEVEL { READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE } 

2、mysql保障事务四大特性

2.1、原子性、一致性、持久化

实际上是由InnoDB中的两份日志来保证的，一份是redo log日志，一份是undo log日志。

（1）redo log：重做日志，负责记录的是事务提交时数据页的物理修改，即哪一页哪一行哪个字段做了什么修改。当数据库发生故障时，redo log可以用来恢复未完成的事务，实现事务的持久性。分为重做日志缓冲（redo log buffer）以及重做日志文件（redo log file）,前者是在内存中，后者在磁盘中。

（2）undo log：回滚日志，主要作用是在事务进行修改操作但还未提交之前，先记录下原始的数据状态。这样，当事务因为某些原因需要回滚或数据库发生故障时，可以利用undo log中的信息将数据恢复到事务开始前的状态。 作用包含两个 : 提供回滚(保证事务的原子性) 和MVCC(多版本并发控制) 。

（3）MVCC ：全称 Multi-Version Concurrency Control，多版本并发控制。指维护一个数据的多个版本，使得读写操作没有冲突，快照读为MySQL实现MVCC提供了一个非阻塞读功能。MVCC的具体实现，还需要依赖于数据库记录中的三个隐式字段、undo log日志、readView。

注：隐式字段：我们创建表（id，name，age）后，插入数据时，InnoDB还会自动的给我们添加三个隐藏字段，前两个字段是肯定会添加的， 是否添加最后一个字段DB_ROW_ID，得看当前表有没有主键，如果有主键，则不会添加该隐藏字段。

2.2、持久性：

是通过数据库的锁，加上MVCC来保证的。