详谈数据库事务

一：事务的概念

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)。

二：事务的特性

事务有四个特性：ACID

原子性（atomicity）：一个事务是一个不可分割的工作单位，事务中包括的诸操作要么都做，要么都不做。

一致性（consistency）：事务必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。一致性与原子性是密切相关的。

隔离性（isolation）：一个事务的执行不能被其他事务干扰。即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。

持久性（durability）：持久性也称永久性（permanence），指一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。接下来的其他操作或故障不应该对其有任何影响。

事务实际上就是三个操作

begin tran

commit

rollback

三：事务的隔离级别

事务的隔离级别也有四个，分别为：读未提交（Read uncommitted），读已提交(Read committed)，重复读(Repeatable read)，序列化(serializable),而这四个级别也分别解决了脏读，不可重复读，幻读的问题。

3.1：读未提交

一个简单的case：用户A给B转账1000元，但是这个事务单元没有commit，B用户此时查询账户的确多了1000元，便安心没有在意这件事。然，A后续可能觉得转账转多了，实际上给转了500元，或者A直接rollback，则B得到的就是脏数据，即脏读。

小结：脏读发生在两个事务中，一个事务读取了另一个事务未提交的数据，如果另一事务修改了或者rollback了，第一个事务读取的就是脏数据。

3.2：读提交

一个简单的case：用户A去消费，查询账户还有1000元，然后用户B取出了A的1000元，并且事务已经commit。当A消费时，发现账户下没有钱。这就是不可重复读问题。

小结：读提交的隔离级别解决了脏读的问题；不可重复读发生在一个事务执行相同的查询两次或两次以上，但是每次都得到不同的数据；大多数数据库的默认级别就是Read committed，比如Sql Server , Oracle。

3.3：重复读

小个简单的case：用户A去打印了最近的800元消费流水，这个过程中B用户又消费了A账户的200元，A一看流水和账户余额，觉得不可思议，感觉发生了幻觉。这就是幻读的问题。

小结：重复读的隔离级别解决了不可重复读的问题；一个事务读取了几行数据，接着另一个并发事务插入了一些数据，在随后的查询中，第一个事务就会多了一些原本不存在的记；MySQL的默认隔离级别就是Repeatable read。

3.4：序列化

Serializable是最高的事务隔离级别，同时代价也花费最高，性能很低，一般很少使用，在该级别下，事务顺序执行，不仅可以避免脏读、不可重复读，还避免了幻读。

四：事务调优：

在不影响业务的基础上

4.1：减少锁的覆盖范围

4.1.1.MyIsam 表锁-》Innodb行级锁

4.1.2.原味锁 （排他锁，读写锁）-》MVCC（Multi-Version Concurrency Control ）多版本控制

4.2：增加锁上可并行的线程数

4.2.1.读写锁分离，允许并行读取数据

4.3：选择正确的锁类型

4.3.1.悲观锁：适合并发争抢比较严重的场景

OS中，请求资源，资源被锁，线程切换上下文出去，进入等待队列，锁释放，notify All，让之前请求的线程进入等待。（被动通知）

4.3.2.乐观锁：适合并发争抢不太严重的场景.

OS中，请求资源，资源被锁，线程不切换，一直循环等待，直到锁释放。（自动循环询问）