MySQL事务四大特性ACID

事务：一组操作要么全部成功，要么全部失败，目的是保证数据的一致性。

一、事务四大特性ACID

（一）原子性（Atomicity）

当前事务的操作要么同时成功，要么同时失败。原子性由undo log 日志来实现。

undo log实现方式

当数据库insert一个id=21的数据时，undo log 会同时生成一个delete id=21 的sql，当数据需要回滚时，就会运行delete sql 语句。

（二）一致性（Consistency）

一致性是使用事务的最终目的，由其它三个特性以及业务代码正确逻辑来实现。

（三）隔离性（Isolation）

在事务并发执行时，他们内部的操作不能互相干扰，隔离性由MySQL的各种锁以及MVCC机制来实现。

事务隔离级别

级别越高事务隔离性越好性能越低，隔离级别越低性能越高。

（1）read uncommit（读未提交）

通俗来讲是可以读到未提交事务的数据；

#设置级别为读未提交；
SET SESSION tx_isolation = 'READ-UNCOMMITTED';

引起的问题：脏读；

1. A事务对 id=1 的数据进行了修改而没有提交；
2. B事务查询 id=1 的数据是修改后的数据，这条修改后的数据被拿到代码中进行一系列的运算；
3. 这个时候A事务中的代码出错需要回滚，提交后 id=1 的数据并没有进行改变，B事务中的代码却拿着错误的数据去返回结果。

（2）read commit（读已提交）

只能读到已经提交后的数据。

#设置级别为读已提交；
SET SESSION tx_isolation = 'READ-COMMITTED';

                                           未提交的修改不会被读到；

解决了脏读问题，会引起不可重复读。

初始数据（id=1 ，age=10）

1. A事务对 id=1 的数据修改后提交（id=1，age =12）；
2. B事务查询 id=1 的数据进行了第一次查询（id=1，age =12），没有提交事务；
3. C事务也对 id=1 的数据修改并提交（id=1，age=16）；
4. B事务对 id=1 的数据进行了第二次查询（id =1，age=16）；
5. 问题就出现了：同一个事务对同一条数据查询结果却不一致！

（3）repeatable read（可重复读）

对不可重复读的优化，当开启事务A查询时，就像生成了一个快照，无论其他事务对数据进行什么修改，事务A中的数据不会发生任何变化。

#设置级别为可重复读；
SET SESSION tx_isolation = 'repeatable-read';

Ⅰ.这里会有一个小问题：（脏写）

数据（id=1 ，price=10）

1. B事务对 id=1 的数据开启查询但未提交（id=1，price=10）；
2. A事务将 id=1 的数据进行了修改（id=1，price=20）；
3. B事务拿着查到的数据（id =1，price=10）去代码里  price+20 得到（id=1，price=30），然后update到了表中，这个时候数据就发生了冲突！

解决方法：将 price+20 的运算放入SQL中。

 Ⅱ.幻读：事务B读到了事务A新增的数据，单纯可重复读严格意义上来说没有解决可重复读问题。

1. 事务B先开始查询，
2. 事务A新增一条数据，
3. 事务B没有查到新增的数据；
4. 但是事务B去修改这条数据时，是可以修改的！
5. 事务B修改完毕后再去查询，可以查到新增的数据。

（4）serializable（串行化）

#设置级别为串行化；
SET SESSION tx_isolation = 'serializable';

当一个事务A开启查询之后，只有事务A可以进行写操作，其他事务只能读操作。

当事务A开启更新操作未提交事务，其他事务不可以查询该数据。

解决上述所有问题，包括脏写；但会花费大量性能。

（四）持久性（Durability）

一旦提交了事务，对数据库的修改应该是持久性的。持久性由redo log日志来实现。

二、MVCC机制多版本并发控制实现方式：

MySQL会在每条数据后添加trx_id（事务版本id），roll_pointer（回滚指针），

回滚指针：当事务出现问题发生回滚时，回滚指针就会指向undo log中的sql，进行数据回滚。

事务版本id：数据开启事务生成的id。

三、查询操作方法是否需要开启事务？

MySQL默认隔离级别是RR，如果说是统计报表且多个查询时，如果不加事务不能保证级别是RR，在同一事务中，如果第一条查询之后，相隔一段时间再次查询第二条语句，第二条数据大小已经和第一条的数据不是同一时间段数据，造成一些误差。

四、大事务的影响  

• 并发情况下，数据库连接池容易被撑爆  
• 锁定太多的数据，造成大量的阻塞和锁超时
• 执行时间长，容易造成主从延迟
• 回滚所需要的时间比较长
• undo log膨胀
• 容易导致死锁 

五、事务优化实践原则

•  将查询等数据准备操作放到事务外（RC级别下）
•  事务中避免远程调用，远程调用要设置超时，防止事务等待时间太久
•  事务中避免一次性处理太多数据，可以拆分成多个事务分次处理
•  更新等涉及加锁的操作尽可能放在事务靠后的位置
•  能异步处理的尽量异步处理
•  应用侧(业务代码)保证数据一致性，非事务执行