什么是事務(wù)

事務(wù)是并發(fā)控制的基本單位。所謂的事務(wù)，是一個操作序列，這些操作要么都執(zhí)行，要么都不執(zhí)行，是一個不可分割的工作單位。比如銀行轉(zhuǎn)賬，從一個賬號扣款并使另一個賬號增款，這兩個操作要么都執(zhí)行，要么都不執(zhí)行。事務(wù)是數(shù)據(jù)庫維護(hù)數(shù)據(jù)一致性的單位，在每個事務(wù)結(jié)束時，都能保證數(shù)據(jù)一致性。

事務(wù)的4個基本特征ACID

原子性（Atomicity）

原子性是指事務(wù)包含的所有操作要么全部成功，要么全部失敗回滾。因此事務(wù)的操作如果成功就必須要完全應(yīng)用到數(shù)據(jù)庫，如果操作失敗則不能對數(shù)據(jù)庫有任何影響。

一致性（Consistency）

一致性是指事務(wù)必須使數(shù)據(jù)庫從一個一致性狀態(tài)變換到另一個一致性狀態(tài)，也就是說一個事務(wù)執(zhí)行之前和執(zhí)行之后狀態(tài)是一樣的。
舉個例子：假設(shè)用戶A和用戶B兩者的錢加起來一共是5000，那么不管A和B之間如何轉(zhuǎn)賬，轉(zhuǎn)幾次賬，事務(wù)結(jié)束后兩個用戶的錢相加起來應(yīng)該還得是5000，這就是事務(wù)的一致性。

隔離性（Isolation）

隔離性是當(dāng)多個用戶并發(fā)訪問數(shù)據(jù)庫時，比如操作同一張表時，數(shù)據(jù)庫為每一個用戶開啟的事務(wù)，不能被其他事務(wù)的操作所干擾，多個并發(fā)事務(wù)之間要相互隔離。
即要達(dá)到這么一種效果：對于任意兩個并發(fā)的事務(wù)T1和T2，在事務(wù)T1看來，T2要么在T1開始之前就已經(jīng)結(jié)束，要么在T1結(jié)束之后才開始，這樣每個事務(wù)都感覺不到有其他事務(wù)在并發(fā)地執(zhí)行。
關(guān)于事務(wù)的隔離性數(shù)據(jù)庫提供了四中隔離級別。

持久性（Durability）

持久性表示一個事務(wù)一旦被提交了，那么對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)的改變是永久的，即便是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)遇到故障，也不會丟失。
例如我們在使用JDBC操作數(shù)據(jù)庫時，在提交事務(wù)方法后，提示用戶事務(wù)操作完成，當(dāng)我們程序執(zhí)行完成直到看到提示后，就可以認(rèn)定事務(wù)以及正確提交，即使這時候數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)了問題，也必須要將我們的事務(wù)完全執(zhí)行完成，否則就會造成我們看到提示事務(wù)處理完畢，但是數(shù)據(jù)庫因為故障而沒有執(zhí)行事務(wù)的重大錯誤。

不考慮隔離性會出現(xiàn)的幾種情況

臟讀

臟讀是指一個事務(wù)處理過程中讀到了另一個事務(wù)未提交的數(shù)據(jù)
問題出在哪里呢？其實是一個事務(wù)在寫的時候，另一個事務(wù)進(jìn)來讀取數(shù)據(jù)。
例子：用戶A向B轉(zhuǎn)賬100元

update account set money=money+100 where name=’B’;  (此時A通知B)

update account set money=money - 100 where name=’A’;

當(dāng)只執(zhí)行第一條SQL時，A通知B查看賬戶，B發(fā)現(xiàn)確實錢已到賬（此時即發(fā)生了臟讀），而之后無論第二條SQL是否執(zhí)行，只要該事務(wù)不提交，則所有操作都將回滾，那么當(dāng)B以后再次查看賬戶時就會發(fā)現(xiàn)錢其實并沒有轉(zhuǎn)。所以這種讀取是不可靠的。

不可重復(fù)讀

不可重復(fù)讀是指在對于數(shù)據(jù)庫的某個數(shù)據(jù)，一個事務(wù)范圍內(nèi)多次查詢卻返回了不同的數(shù)據(jù)值。這是由于在查詢間隔，被另一個事務(wù)修改并提交了。
問題出在哪里呢？其實是在一個事務(wù)讀的時候，另一個事務(wù)進(jìn)來修改數(shù)據(jù)庫。
例如事務(wù)T1在讀取某一數(shù)據(jù)，而事務(wù)T2立馬修改了這個數(shù)據(jù)并且提交事務(wù)給數(shù)據(jù)庫，事務(wù)T1再次讀取該數(shù)據(jù)就得到了不同的結(jié)果，發(fā)送了不可重復(fù)讀。
不可重復(fù)讀和臟讀的區(qū)別是，臟讀是某一事務(wù)讀取了另一個事務(wù)未提交的臟數(shù)據(jù)，而不可重復(fù)讀則是讀取了前一事務(wù)提交的數(shù)據(jù)。
在某些情況下，不可重復(fù)讀并不是問題，比如我們多次查詢某個數(shù)據(jù)當(dāng)然以最后查詢得到的結(jié)果為主。

幻讀

幻讀是指當(dāng)事務(wù)不是獨立執(zhí)行時發(fā)生的一種現(xiàn)象。例如第一個事務(wù)對一個表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行了修改，這種修改涉及到表中的全部數(shù)據(jù)行。同時，第二個事務(wù)也修改這個表中的數(shù)據(jù)，這種修改是向表中插入一行新數(shù)據(jù)。那么，以后就會發(fā)生操作第一個事務(wù)的用戶發(fā)現(xiàn)表中還有沒有修改的數(shù)據(jù)行，就好象發(fā)生了幻覺一樣。

更新丟失

多個事務(wù)同時讀取某一數(shù)據(jù)，一個事務(wù)成功處理好了數(shù)據(jù)，被另一個事務(wù)寫回原值，造成第一個事務(wù)更新丟失。

事務(wù)的隔離級別

READ UNCOMMITTED-讀未提交

Read UnCommitted事務(wù)可以讀取事務(wù)已修改，但未提交的的記錄。
Read UnCommitted事務(wù)會產(chǎn)生臟讀（Dirty Read）。
Read UnCommitted事務(wù)與select語句加nolock的效果一樣，它是所有隔離級別中限制最少的。
本栗子來源于數(shù)據(jù)庫事務(wù)隔離級別
公司發(fā)工資了，領(lǐng)導(dǎo)把5000元打到singo的賬號上，但是該事務(wù)并未提交，而singo正好去查看賬戶，發(fā)現(xiàn)工資已經(jīng)到賬，是5000元整，非常高興?？墒遣恍业氖?，領(lǐng)導(dǎo)發(fā)現(xiàn)發(fā)給singo的工資金額不對，是2000元，于是迅速回滾了事務(wù)，修改金額后，將事務(wù)提交，最后singo實際的工資只有2000元，singo空歡喜一場。

READ COMMITTED-讀提交

Read Committed只可以防止臟讀。
我們看Read Uncommitted問題出現(xiàn)在哪里呢，為什么會出現(xiàn)臟讀呢，是一個事務(wù)還沒有提交，另一個事務(wù)就對其讀取，就讀取到了未提交的內(nèi)容啦
Read Committed就不會出現(xiàn)此問題，未提交的數(shù)據(jù)是不允許讀的，只能讀取已提交的數(shù)據(jù)，那這樣就沒有問題了嗎？No，這樣會產(chǎn)生不可重復(fù)讀。
singo拿著工資卡去消費，系統(tǒng)讀取到卡里確實有2000元，而此時她的老婆也正好在網(wǎng)上轉(zhuǎn)賬，把singo工資卡的2000元轉(zhuǎn)到另一賬戶，并在 singo之前提交了事務(wù)，當(dāng)singo扣款時，系統(tǒng)檢查到singo的工資卡已經(jīng)沒有錢，扣款失敗，singo十分納悶，明明卡里有錢，為何......
出現(xiàn)上述情況，即我們所說的不可重復(fù)讀 ，兩個并發(fā)的事務(wù)，“事務(wù)A：singo消費”、“事務(wù)B：singo的老婆網(wǎng)上轉(zhuǎn)賬”，事務(wù)A事先讀取了數(shù)據(jù)，事務(wù)B緊接了更新了數(shù)據(jù)，并提交了事務(wù)，而事務(wù)A再次讀取該數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)生了改變。
當(dāng)隔離級別設(shè)置為Read committed 時，避免了臟讀，但是可能會造成不可重復(fù)讀。
大多數(shù)數(shù)據(jù)庫的默認(rèn)級別就是Read committed，比如Sql Server , Oracle。如何解決不可重復(fù)讀這一問題，請看下一個隔離級別。

REPEATABLE READ-重復(fù)讀

REPEATABLE READ事務(wù)不會產(chǎn)生臟讀，并且在事務(wù)完成之前，任何其它事務(wù)都不能修改目前事務(wù)已讀取的記錄。
我們看Read Committed問題出在哪里呢，是一個事務(wù)A已經(jīng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行了讀?。m然還沒有修改），這個事務(wù)還沒有結(jié)束，然后另一個事務(wù)B對此數(shù)據(jù)進(jìn)行了修改，這就產(chǎn)生了A事務(wù)還沒有結(jié)束時再次讀取同一數(shù)據(jù)出現(xiàn)和起初讀取數(shù)據(jù)不同的情況。
當(dāng)隔離級別設(shè)置為Repeatable read 時，可以避免不可重復(fù)讀。當(dāng)singo拿著工資卡去消費時，一旦系統(tǒng)開始讀取工資卡信息（即事務(wù)開始），singo的老婆就不可能對該記錄進(jìn)行修改，也就是singo的老婆不能在此時轉(zhuǎn)賬。
雖然Repeatable read避免了不可重復(fù)讀，但還有可能出現(xiàn)幻讀 。

REPEATABLE READ事務(wù)在事務(wù)完成之前，任何其它事務(wù)都不能修改目前事務(wù)已讀取的記錄。其它事務(wù)仍可以插入新記錄，但必須符合當(dāng)前事務(wù)的搜索條件——這意味著當(dāng)前事務(wù)重新查詢記錄時，會產(chǎn)生幻讀（Phantom Read）。
singo的老婆工作在銀行部門，她時常通過銀行內(nèi)部系統(tǒng)查看singo的信用卡消費記錄。有一天，她正在查詢到singo當(dāng)月信用卡的總消費金額 （select sum(amount) from transaction where month = 本月）為80元，而singo此時正好在外面胡吃海塞后在收銀臺買單，消費1000元，即新增了一條1000元的消費記錄（insert transaction ... ），并提交了事務(wù)，隨后singo的老婆將singo當(dāng)月信用卡消費的明細(xì)打印到A4紙上，卻發(fā)現(xiàn)消費總額為1080元，singo的老婆很詫異，以為出 現(xiàn)了幻覺，幻讀就這樣產(chǎn)生了。
注：Mysql的默認(rèn)隔離級別就是Repeatable read。

SERIALIZABLE-序列化

SERIALIZABLE可以防止除更新丟失外所有的一致性問題,即:

1.語句無法讀取其它事務(wù)已修改但未提交的記錄。
2.在當(dāng)前事務(wù)完成之前，其它事務(wù)不能修改目前事務(wù)已讀取的記錄。
3.在當(dāng)前事務(wù)完成之前，其它事務(wù)所插入的新記錄，其索引鍵值不能在當(dāng)前事務(wù)的任何語句所讀取的索引鍵范圍中。

SNAPSHOT

Snapshot事務(wù)中任何語句所讀取的記錄，都是事務(wù)啟動時的數(shù)據(jù)。
這相當(dāng)于事務(wù)啟動時，數(shù)據(jù)庫為事務(wù)生成了一份專用“快照”。在當(dāng)前事務(wù)中看到不其它事務(wù)在當(dāng)前事務(wù)啟動之后所進(jìn)行的數(shù)據(jù)修改。

Snapshot事務(wù)不會讀取記錄時要求鎖定，讀取記錄的Snapshot事務(wù)不會鎖住其它事務(wù)寫入記錄，寫入記錄的事務(wù)也不會鎖住Snapshot事務(wù)讀取數(shù)據(jù)。

參考文章

數(shù)據(jù)庫事務(wù)和鎖
數(shù)據(jù)庫事務(wù)
數(shù)據(jù)庫事務(wù)的四大特性以及事務(wù)的隔離級別
數(shù)據(jù)庫中的事務(wù)和鎖