前言
上一篇說了如何檢視MySQL的執行計劃，今天就來看一下資料庫的事務相關的知識點。
面試官在資料庫這方面最常問的除了sql優化，還有資料庫事務、儲存引擎等相關知識。上期有人說沒有自動門，所以這一期我特地造了自動門，這門沒有四五塊造不下來。
注意：只是CRUD的搬磚工就不需要看了，看了也忘了，只需要拉到最後，點贊、在看、分享，一鍵三連然後收藏起來就行了。
什麼是事務
事務是指是程式中一系列嚴密的邏輯操作，而且所有操作必須全部成功完成，否則在每個操作中所作的所有更改都會被撤消。
通俗點說就是要麼一起活，要麼一起死。
事務特性
事務特性就是普通都知道的ACID，那麼什麼是ACID，估計有些貨跟我之前一樣，只知道這個詞，不知道每個字母代表的是什麼，這次就給翻譯翻譯什麼叫TMD驚喜（不，說錯了，是字母），我還特地下了一個有道詞典，浪費了幾十M的流量。
A：Atomicity原子性
所謂原子性就是說事務是一個最小的單元，跟原子一樣不可再分割。一個事務中的所有操作要麼全部成功，要麼全部失敗，通過WAL（Write Ahead Log）實現。（HBASE也應用了這個技術）
I：Isolation隔離性
一個事務在操作還未結束之前，對其他事務是不可見的，即一個事務內部的操作及使用的資料對其他的併發事務是隔離的。鎖和多版本控制就符合隔離性。
類似與現在的共享文件：我在編輯文件未儲存之前其他人是不可見的。
D：Durability永續性
一旦事務提交，其所做的修改就會永久儲存到資料庫中。
人也要學會持久，老子沒開車。比如健身，深蹲蹲一半怎麼行。
C：Consistency一致性
資料庫總是從一個一致性的狀態轉換到另外一個一致性的狀態，也就是說在某個時間是A，另一個時間是B。
所有事務對一個資料的讀取結果都是相同的，這是由原子性、隔離性、永續性共同保證的結果。
資料的完整性是通過其他三個特性來保證的，包括原子性、隔離性、永續性，而這三個特性，又是通過 Redo/Undo 來保證的，為了保證資料的完整性，提出來三個特性，這三個特性又是由同一個技術來實現的，所以理解 Redo/Undo 才能理解資料庫的本質。
隔離級別
READ UNCOMMITTED 未提交讀
事務所做的修改，即使未提交，對其他事務也是可見的。事務可以讀取未提交的資料，也稱為髒讀。
也就是說能看見另一個人正在編輯的內容是什麼，毫無隱私可言。
READ COMMITTED 提交讀，也稱不可重複讀
一個事務從開始直到提交之前，所作的修改對其他事務是不可見的。也稱為不可重複讀，因為執行多次一樣的查詢，可能得到不一樣的結果。
跟未提交讀正好相反，我只有儲存了文件，你才能看得見。
REPEATABLE READ 可重複讀
同一個事務中多次讀取同樣的記錄的結果是一樣的。可能導致幻讀，在多次讀取間隙中，可能有其它事務插入新的記錄，就會出現幻讀。
SERIALIZABLE 可序列化
最高隔離級別，強制事務序列執行，避免了幻讀的問題。
也就是事務必須一個一個排隊執行，沒有插隊的情況。
併發事務問題
髒讀：
一個事務正在對一條記錄做修改，在這個事務完成並提交前，這條記錄的資料就處於不一致狀態；這時，另一個事務也來讀取同一條記錄，如果不加控制，第二個事務讀取了這些“髒”資料，並據此做進一步的處理，就會產生未提交的資料依賴關係。這種現象被形象的叫作"髒讀"（Dirty Reads）。
所謂髒讀，就是說我沒提交別人都能看得到事務，那麼後面我刪除掉編輯的內容的話他沒看，別人還是以為我編輯了內容。
不可重複讀
一個事務在讀取某些資料後的某個時間，再次讀取以前讀過的資料，卻發現其讀出的資料已經發生了改變、或某些記錄已經被刪除了！這種現象就叫作“ 不可重複讀”（Non-Repeatable Reads）。
幻讀
一個事務按相同的查詢條件重新讀取以前檢索過的資料，卻發現其他事務插入了滿足其查詢條件的新資料，這種現象就稱為“幻讀”（Phantom Reads）。
「注意」
不可重複讀和幻讀看起來很像，其實是有差別的。
不可重複讀重點在於 UPDATA 和 DELETE，而幻讀的重點在於 INSERT
MVVC多版本控制
MVCC（Multi-Version Concurrency Control），行級鎖的一個變種，在很多情況下避免了加鎖操作，開銷更低。
通過儲存資料在某個時間點的快照來實現。即是不管執行多長時間，每個事務看到的資料都是一致的。
根據事務開始時間不同，每個事務對同一張表，同一時刻看到的資料可能是不一樣的。
其實就是在高併發的訪問狀態下，對資料進行多版本控制，並通過事務的可見性來保證事務能看到自己應該看到的資料版本。
「那個多版本是如何生成的呢？」
每一次對資料庫的修改，都會在 Undo 日誌中記錄當前修改記錄的事務號及修改前資料狀態的儲存地址（即 ROLL_PTR），以便在必要的時候可以回滾到老的資料版本。
InnoDB的MVCC，是通過在每行記錄後面儲存兩個隱藏的列來實現的。兩列，一個儲存了行的建立時間，一個儲存了行的過期時間（或刪除時間），儲存的並不是實際的時間值，而是系統版本號。每開始一個事務，系統版本號都會自動遞增。事務開始時刻的系統版本號會作為事務的版本號，用來和查詢到的每行記錄的版本號進行比較。
MySQL 的 InnoDB 儲存引擎實現隔離級別的一種具體方式，用於實現「提交讀」和「可重複讀」這兩種隔離級別。而未提交讀隔離級別總是讀取最新的資料行，無需使用 MVCC。可序列化隔離級別需要對所有讀取的行都加鎖，單純使用 MVCC 無法實現。
快照讀與當前讀
在 MVCC 併發控制中，讀操作可以分為兩類: 快照讀（Snapshot Read）與當前讀 （Current Read）。
「快照讀」：讀取的是記錄的可見版本（有可能是歷史版本），不用加鎖。
「當前讀」：讀取的是記錄的最新版本，並且當前讀返回的記錄，都會加鎖，保證其他事務不會再併發修改這條記錄。
注意：MVCC 只在 Read Commited 和 Repeatable Read 兩種隔離級別下工作。
「如何區分快照讀和當前讀呢？」
快照讀：簡單的 select 操作，屬於快照讀，不需要加鎖。
當前讀：特殊的讀操作，插入/更新/刪除操作，屬於當前讀，需要加鎖。
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