数据库事务的基础知识

事务是数据库管理系统执行过程中的一个逻辑单位，由一个有限的数据库操作序列构成。
可以简单的理解为：对数据的一次操作就是一个事务。

事务的特性

事务具备四个特性：即原子性（Atomicity）、一致性（consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability），简称ACID。

原子性： 事务作为一个整体被执行，其中对数据库的操作要么全部执行，要不都不执行（有始有终）。
一致性： 事务应确保数据库的状态从一个一致状态转变为另一个一致状态。一致状态的含义是数据库中的数据应满足完整性约束（表里如一）。
隔离性： 多个事务并发执行时，一个事务的执行不应该影响其他事务的执行（不多管闲事）。
持久性： 被提交的事务对数据库的修改应该永久保存在数据库中（一诺千金）。

脏读、不可重复读、幻读

不同隔离级别与读问题的对照关系

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
读未提交（Read Uncommitted）	可能	可能	可能
读已提交（Read Committed）	不可能	可能	可能
可重复读（Repeatable Read）	不可能	不可能	可能
可串行化（Serializable）	不可能	不可能	不可能

读未提交（Read Uncommitted）: 所有读问题都可能发生，一般不会使用这种隔离级别。
读已提交（Read Committed）： 只能避免脏读发生，Oracle的默认隔离级别。
可重复读（Repeatable Read）： 能够避免脏读和不可重复读发生，MySQL中InnoDB引擎默认的隔离级别。
可串行化（Serializable）： 可以解决所有读问题，但由于是串行执行，性能相当一般，所以通常也不会使用。

在MySQL中，可重复读级别就解决了幻读的问题。
假设有一张表：

CREATE TABLE `K_V`
(
    `id`     int NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键 id',
    `value`  int NOT NULL DUFAULT '0' COMMENT '值',
    PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE = InnoDB DEFAULT CHARSET = utf8mb4;

表中有如下数据：

+------+------+
| id   | value|
+------+------+
| 1    | 100  |
| 2    | 100  |
| 3    | 100  |

设置数据为手动提交事务：

1	set autocommit=0;

脏读（Dirty Read）

脏读是指一个事务（A）读到了另一个事务（B）未提交的数据。
比如，事务A读到事务B并未提交的数据，恰好事务B因某些因素而导致了事务回滚，那么刚刚事务A就相当于读到了实际上并不存在的数据，这就是脏读。

1	set session transaction isolation level read uncommitted;

事务A	事务B
begin;
select value from k_v where id = 1;(value=100)
	begin;
	update k_v set value = value + 100 where id=1;(value = 200)
select value from k_v where id = 1;(value = 200)
	rollback;(value = 100)

不可重复读（Unrepeatable Read）

不可重复读是指在一个事务内对同一条记录（可以理解为根据同一个id查询）进行多次查询的结果却不一致。

比如，事务A查询了一次账户余额。之后，事务B在该账户中扣除了一笔钱（比如自动还款）并提交了事务。这时事务A再次查询账户余额，就会发现余额变了，这就属于不可重复读。

1	set session transaction isolation level read committed;

事务A	事务B
begin;
	begin;
	update k_v set value = value + 100 where id = 1;(value = 200)
select value from k_v where id = 1;(value = 100)
	commit;(value = 100)
select value from k_v where id = 1;(value = 200)

幻读（Phantom Read）

幻读是指在同一个事务内进行多次操作之间，产生了新的数据或删除了已有数据，并对后续的操作造成了影响。

比如，事务A统计了id大于1的数据。之后，事务B插入了一条id为4的数据并提交了事务。这时事务A再次统计id大于1的数据，就会发现多了一条，这就产生了幻读。

事务A	事务B
begin;
select count(*) form k_v where id>1;(两条)
	begin;
	insert into k_v values(4,100);
select count(*) from k_v where id>1;(两条)
	commit;
select count(*) from k_v where id>1;(三条)

区别
脏读指的是一个事务读到了其他事务未提交的数据。
不可重复读指的是一个事务中多次读到同一条（多条）数据发生了变化，重点在于表里已经存在的数据被其他事务修改了（update）。
幻读指的是一个事务被其他事务插入或删除的数据所影响，重点在于事务开始后，其他事务插入或删除了数据（insert/delete）。

脏读、不可重复读、幻读是在并发事务的情况下才发生的。为了解决这些问题，数据库引入了隔离级别，并且不同的隔离级别可以解决不同的问题。