事务是关系型数据库的一大特性，用来保证数据的一致性。并发事务会导致数据不一致问题，MySQL针对并发事务也有相应的解决办法。下面一起来分析一下。

一、什么是数据库事务

1.1 事务的概念

维基百科的定义：事务是数据库管理系统（DBMS）执行过程中的一个逻辑单位，由一个有限的数据库操作序列构成。
这里面有两个关键点，第一个，它是数据库最小的工作单元，是不可以再分的。第二个，它可能包含了一个或者一系列的 DML 语句，包括 insert delete update。
（单条 DDL（create drop）和 DCL（grant revoke）也会有事务）

1.2 事务的四大特性 ACID

讲事务，就不得不提ACID原则。即：原子性、一致性、隔离性、持久性

1.2.1 原子性 Atomicity

事务不可再分。就是事务中的一组操作，要么全部完成，要么全部失败。在MySQL中，是通过 undo log 来实现原子性的。

1.2.2 一致性 Consistent

指的是数据库的完整性约束没有被破坏，事务执行的前后都是合法的数据。
怎么理解呢？就是对数据库的操作，一定要符合预期。原子性、隔离性、持久性都是为了保证一致性。

1.2.3 隔离性 Isolation

隔离性是指不同事物间对相同数据的操作要隔离，不能相互影响。其实就可以同Java中的并发操作共享数据类比理解。意思差不多的。

1.2.4 持久性

持久性是指对数据的操作一定要生效，不会因为数据库宕机等外力因素导致没有生效。MySQL中通过 redo log + 双写缓冲实现持久性

二、事物隔离级别

2.1 并发事务产生的问题

2.1.1 脏读

事务1读取到了事务2未提交的数据。重点未提交

2.1.2 不可重复读

事务1读取到了事务2已提交（update或delete）的数据。

2.1.3 幻读

事务1读取到了事务2已提交（insert）的数据。
注意：幻读和不可重复读的区别是，幻读是读取到了其他事务insert的数据。

2.2 事务隔离级别

针对于并发事务引发的脏读、不可重复读和幻读的问题，MySQL有相应的隔离级别来解决。

2.2.1 读未提交 Read UnCommited

在RU下，可以读取到其他事务未提交的数据，会产生脏读问题。其实就是啥也没解决，啥也不是。。。

2.2.2 读已提交 Read Commited

在RC下，可以读取到其他事务已提交的数据，解决了脏读的问题，但是不可重复读和幻读的问题依然存在。

2.2.3 可重复读 Repeatable Read

MySQL默认的隔离级别。解决了脏读、不可重复读问题，同时基于 临键锁 也解决了幻读的问题。
临键锁：会锁住记录往后的区间，避免insert 比如：update user set name='帅比' where id = 7;
那么这时临键锁，会锁住 7 和 (7,+无穷),也就是说要想往7以后insert数据是没可能了，那么就不会发生幻读的问题了。

2.2.4 串行读 Serializable

不管你什么操作，统统加锁，毫无道理可言。当然效率最低。（一顿操作猛如虎，一看效率转圈中），哈哈。。。

三、锁

思考一个问题：如何实现事务的隔离?
其实这就跟我们解决Java的并发安全性问题一样。在Java中，我们可以怎么解决？

CAS
加锁那么在MySQL中，也同样有两种解决方法：
Multi Version Concurrency Control（MVCC）
InnoDB 为每行记录都实现了两个隐藏字段：
DB_TRX_ID，6 字节：插入或更新行的最后一个事务的事务 ID，事务编号是自动递增的（我们把它理解为创建版本号，在数据新增或者修改为新数据的时候，记录当前事务 ID）。
DB_ROLL_PTR，7 字节：回滚指针（我们把它理解为删除版本号，数据被删除或记录为旧数据的时候，记录当前事务 ID）
Based Concurrency Control（LBCC）这个就很好理解了。在操作数据的时候，先加锁，这样其它事务要想操作这个数据，比必须等先前的事务释放锁之后才能操作。

3.1 锁类型

锁的粒度：表锁、行锁锁类型：

共享锁，select * from user in share mode;
排他锁, update/insert/delete默认就加了排他锁，或者select * from user for update;
意向锁，MySQL隐式加的，在表记录加共享锁时，默认加了意向共享锁；排他锁同理。

3.2 锁算法

3.2.1 记录锁

等值查询，命中存在的记录。

3.2.2 间隙锁

查询没有命中已存在的记录。比如现在有id: 1、3、6、9这几条数据
select * from user where id in (7,8) for update;
没有命中，会锁住范围(7,8)

3.2.3 临键锁

查询包含存在的记录和不存在的记录。 select * from user where id >=6 for update;
包含已存在记录6,9，以及不存在的 7,8，这时锁范围：[6,9]和(9,+无穷)。
可以看到临键锁，会锁住最后一条记录往后的区间，这也是为什么RR隔离级别可以解决幻读的原因。

四、总结

事务主要是为了保证数据的一致性，而一致性是由原子性、隔离性、持久性共同来保证的。
原子性基于 undo log 来保证。
持久性基于 redo log + 双写缓冲来保证。
MySQL在RR隔离级别下，保证了并发事务的安全性。主要是基于MVCC和LBCC两种解决方法。
在RR级别的临键锁，默认会锁住记录往后的下一个左开右闭的区间，所以能够解决幻读的问题。

【MySQL】三、MySQL事务与锁详解