前言
学习并记录下Mysql事务的相关知识点。
Mysql事务定义
事务就是一组原子性的SQL命令，这些SQL命令要么全部成功，要么全部失败。
如果没有显式地开启事务，那么默认会为每条SQL都自动提交（mysql中autocommit默认配置为true）。
事务四大特性（ACID）
事务拥有四大特性，分别是原子性、一致性、隔离性和持久性。原子性、隔离性和持久性都是为了保证最终一致性。
原子性（Atomicity）
事务是原子的、不可分割地，一个事务中的所有操作要么全部成功，要么全部失败。
事务执行过程中发生错误，会被回滚到事务开始前的状态，就像这个事务从来没有执行过一样。
一致性（Consistency）
事务执行前后，数据库总是从一个一致性状态转化为另一个一致性状态。
隔离性（Isolation）
一个事务在提交前，所作的修改对其它事务都是不可见的。多个事务之间可以并发执行，而不破坏数据库的完整性。
Mysql存在多种隔离级别，在不同的级别间，事务的并发程度不同。
持久性（Durability）
事务一旦提交，对数据库的修改就要永久保存，不能被回滚，即便数据库宕机所作的修改也不会丢失。
事务问题：脏读、不可重复读和幻读
前面提到Mysql中存在多种隔离级别，不同隔离级别存在一些不同的事务问题，先介绍几个事务问题。
脏读：一个事务可以读取到其它未提交事务修改的数据。不可重复读：要求只能读取到已提交事务的修改，但这可能导致当前事务对同一个数据多次读取结果不同，因为中间有其它事务提交了数据，使得旧的数据不能被重复读取（或者说再次读取时数据发生变化）。幻读：当一个事务读取某一范围的数据时，另一个事务在该范围内增加或删除了一条数据，使得之前的数据再次读取该范围数据时发现时，会产生幻行（多了一行或者少了一行）。
说明：不可重复读和幻读区别：不可重复读是多次读取同一条记录，数据发生变化；而幻读是多次读取某个范围内数据，数据记录数发生变化。
事务隔离级别
Mysql中定义了四种事务隔离级别，分别是未提交读、提交读、可重复读和可串行化。这四个隔离级别由低到高，相应事务并发程度也逐渐降低。
Read-Uncommitted（未提交读）：在该隔离级别，事务可以读取到其它事务未提交的修改，出现脏读问题。Read-Committed（提交读）：在该隔离级别下，事务只能读取到已提交事务的修改。解决了脏读，但存在不可重复读问题。Repeatable-Read（可重复读）：在该隔离级别下，同一个事务多次读取同一个记录得到相同结果。解决了不可重复读问题，但存在幻读。（InnoDB引擎的默认隔离级别）Serializable（可串行化）：最高的隔离级别，在该级别下，对读取的每一行都进行了加锁（并不是表级锁），可能导致大量锁竞争和超时问题。实际中使用场景较少。
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
|---|---|---|---|
| Read-Uncommitted | 存在 | 存在 | 存在 |
| Read-Committed | 不存在 | 存在 | 存在 |
| Repeatable-Read | 不存在 | 不存在 | 存在 |
| Serializable | 不存在 | 不存在 | 不存在 |
测试不同隔离级别中的事务问题
1. Mysql事务相关命令
事务命令
// 开启事务
start transaction;
// 回滚
rollback;
// 提交事务
commit;
查看设置隔离级别命令
select @@session.tx_isolation;
set session transaction isolation level read uncommitted;
set session transaction isolation level read committed;
set session transaction isolation level repeatable read;
set session transaction isolation level serializable;
其它事务相关命令参考：
https://www.runoob.com/mysql/mysql-transaction.html
2. 数据库表准备
CREATE TABLE `account` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`money` int(11) NOT NULL DEFAULT '0',
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=8 DEFAULT CHARSET=utf8
3. 验证Read Uncommitted级别下脏读问题
（1）设置隔离级别为未提交读；
（2）事务1开启事务，并查询数据
（3）事务2开启事务，并修改记录（两个事务都需要设置下隔离级别）
（4）事务1再次查询记录，发现数据改变，出现脏读
（5）事务2回滚对id=2记录的修改
（6）事务1发现记录再次变化
结论
从上面事务1先后查询结果来看，在Read Uncommitted隔离级别，其它事务的未提交修改（包括回滚操作的影响）都可以被读取到。
4. 验证Read Committed级别下，解决了脏读问题，仍存在不可重复读问题
（1）两个事务分别修改事务隔离级别
（2）事务1开启事务并查询数据
（3）事务2开启事务并修改数据
（4）事务1再次查询数据，发现数据未变化
（5）事务2提交
（6）事务1重新查询数据，发现数据变化
结论
从事务1先后3次查询结果变化来看，Read Committed解决了脏读问题，但是存在不可重复读问题（记录id=2的money=1600数值不能被重复读取）
5. 验证Repeatable Read解决了不可重复读问题
（1）两个事务分别修改隔离级别
（2）事务1开启事务并查询数据
（3）事务2开启事务、修改数据后并提交
（4）事务1再次查询数据，发现数据没有变化，可重复读取
结论
由（4）查询结果可见，Repeatable Read级别解决了不可重复读问题。
（5）尝试在事务1中修改事务2中被修改的数据，当前事务money=1700，事务2提交后money=1800，在事务1中增加100，发现money=1900
可见在进行写操作时，读取了其它事务已提交的数据，并且在新数据基础上进行了写操作。（应该是针对写操作做的处理）
6. 验证Repeatable隔离级别下幻读问题
（1）修改事务隔离级别
（2）事务1开启事务，并查询范围数据
（3）事务2开启事务，并增加一条记录
（4）事务1再次查询范围数据，发现没有出现幻读现象
- 没有出现幻读原因：MVCC 机制在Repeatable-read 级别生效，事务1使用了快照读，不会读取到事务2中新增加的版本不一致的行，所以不会有幻读。
（5）事务1执行insert操作后再次读取范围数据，发现出现幻读
- 这里出现幻读的原因应该是 insert 操作只能使用当前读，而不能使用快照读。
结论1
Innodb引擎下Repeatable Read隔离级别，MVCC 并未解决幻读问题。
- 如果事务只使用查询，应该是不会出现幻读的。
（6）事务1尝试增加相同id记录，发现会一直等待，直到事务2提交后，并且事务1无法执行成功。（可见这里写操作对行进行了加锁的动作）
结论2
Repeatable Read级别对写操作进行了加锁动作，写写互斥，需要等待其它执行写操作的事务提交。
7. 验证可串行化级别
（1）修改隔离级别
（2）事务1开启事务并查询记录数
（3）事务2开启事务并增加记录，发现事务2一直处于等待，直到事务1提交（这点与Repeatable Read级别不同，事务1只是读取两颗数据、未进行修改，事务2这时修改数据也发生了锁竞争）
结论1
由（3）结果现象可见，在可串行化级别，读写操作都进行了加锁动作，写读互斥。
（4）验证Serializable级别是对整个表进行加锁，还是对事务内所涉及的行都进行了加锁
事务1开启事务，并且查询id>9的记录。（此时事务1已经对id>9的记录都加了行锁）
事务2开启事务，并且更新id=2的记录，可见成功更新，但在更新id=10的记录时等待锁。
结论2
由（4）现象，Serializable级别是对事务中每个访问的行都加锁，而不是对整个表加锁。
小结
本文先是介绍了事务的基本含义，然后介绍了事务的特性，然后主要针对事务的隔离性，探究了在不同隔离级别下存在的事务问题，并实际验证了相应的问题。
参考资料
https://juejin.cn/post/6844903994188365831
https://juejin.cn/post/6844903661131268104
https://www.runoob.com/mysql/mysql-transaction.html
