03事务隔离：为什么你改了我还看不见？
事务：就是要保证一组数据库操作，要么全部成功，要么全部失败。在Mysql中，事务支持在引擎层中实现的。由此可见，Mysql支持多引擎，但是不是所有引擎都支持事务。本文以InnoDB为例子，剖析事务支持方面的特定实现。
隔离性与隔离级别
提到事务，会想到ACID（Atomicity原子性、Consistency一致性、Isolation隔离性、Durability持久性）。今天我们先看隔离性Isolation。
当数据库上有多个事务同时执行的时候，可能出现脏读（dirty read）、不可重复读（nonrepeatable read）、幻读（phantom read）等问题。
- 脏读(Dirty Read)：读取到了未提交的数据（如果事务这时候回滚了，那么第二个事务就读到了脏数据）。
- 不可重复读（nonrepeatable read）同一个事务中，对于同一数据，执行完全相同的select语句时可能看到不一样的结果。
- 幻读（phantom read）当用户读取某一范围的数据行时，另一个事务又在该范围内插入了新行，当用户再读取该范围的数据行时，会发现有新的“幻影” 行。
幻读和不可重复读的区别
不可重复读
重点是修改：在同一事务中，同样的条件，第一次读的数据和第二次读的数据不一样。（一个事务多次读取同一范围内数据时，另外一个发生了事务发生insert操作并提交了）。数据变化。
幻读
重点在于新增或者删除：在同一事务中，同样的条件,，第一次和第二次读出来的记录数不一样。（一个事务多次读取同一条数据时，另外一个发生了事务发生update，delete操作并提交了。insert操作一条新数据并不会影响刚才被读的那条数据。）。行数变化。
为了解决这些问题，就有了隔离级别的概念。所谓隔离，隔离的越严，效率就会越低，所以我们要找到一个balance。SQL标准的事务隔离级别有：读未提交（read uncommitted）、读提交（read committed）、可重复读（repeatable read）和串行化（serializable）。
- 读未提交：一个事务还没提交时，它做的变更就能被别的事务看到。
- 读提交：一个事务提交之后，它做的变更才会被其他事务看到。
- 可重复读：一个事务执行过程中看到的数据，总是跟这个事务在启动时看到的数据是一致的。当然在可重复读隔离级别下，未提交变更对其他事务也是不可见的。
- 串行化：顾名思义是对于同一行记录，“写”会加“写锁”，“读”会加“读锁”。当出现读写锁冲突的时候，后访问的事务必须等前一个事务执行完成，才能继续执行。
举个例子来解释。假设表T中只有一列，其中一行的值为1，下面按照时间顺序执行两个事务的行为。
mysql>create table T(c int) engine=InnoDB;
insert into T(c) values(1);
来分析一下不同隔离级别下返回的结果有什么区别？即V1,V2,V3的返回值是什么？
- “读未提交”，则V1=2。这时事务B虽然还没有提交，但是结果已经被A看到了，所以V2、V3也是2。
- “读提交”，则V1=1，V2的值是2。事务B的更新在提交后才能被A看到，所以V3的值也是2。
- “可重复读”，则V1、V2的值是1，V3是2。事务在执行期间看到的数据必须前后保持一致。
- “串行化”，当事务A执行查询时，执行读锁；在事务B执行“将1改成2”时，会被锁住，直到事务A提交后，事务B才能继续执行，从A的角度来看，V1、V2的值是1，V3的值是2。
在实现上，数据库里面会创建一个视图，访问的时候以视图的逻辑结果为准。
- 在“可重复读”隔离级别下，这个视图是在事务启动时创建的，整个事务存在期间都用这个视图；可以认为事务启动时的视图是静态的，不受其他事务更新的影响。
- 在“读提交”隔离级别下，这个视图是在每个SQL语句开始执行的时候创建的。注意：“读未提交”隔离级别下直接返回记录上的最新值，没有视图概念.
- “串行化”隔离级别下直接用加锁的方式来避免并行访问。
事务隔离的实现
这里展开说明“可重复读”。
在Mysql中，实际上每条记录在更新的同时会记录一条回滚操作，通过该操作可以得到前一个状态的值。
假设一个值1被按顺序改成了2、3、4，在回滚日志里就会有类似下图的记录。
当前值是4，但是在查询这条记录的时候，不同时刻启动的事务会有不同的read-view。如图中看到的，在视图A、B、C里面，这一个记录的值分别是1、2、4，同一条记录在系统中可以存在多个版本，就是数据库的多版本并发控制（MVCC）。对于read-viewA，要得到1，就必须将当前值依次执行图中所有的回滚操作得到。
同时你会发现，即使现在有另外一个事务正在将4改成5，这个事务跟read-viewA、B、C对应的事务是不会冲突的。
回滚日志什么时候删除呢？ 系统会判断，当没有事务再需要用到这些回滚日志时，回滚日志会被删除。也就是当系统里没有比这个回滚日志更早的read-view的时候。
尽量不要使用长事务的原因？ 长事务意味着系统中会存在很老的事务视图，在这个事务提交前，数据库里它可能用到的回滚记录都必须保留，这就占据了大量存储空间；此外，长事务还会占用锁资源。
事务的启动方式
- 显式启动事务语句，begin或start transaction。配套的提交语句是commit，回滚语句是rollback。
- set autocommit=0，这意味着你将自动提交关闭，如果你只执行一个select语句，此事务启动且不会自动提交。这个事务持续存在直到你主动执行commit或rollback语句，或者断开连接。
执行commit work and chain，提交事务并自动启动下一个事务，这样省去了再次执行begin语句的开销。
此外，还可以在information_schema库的innodb_trx这个表中查询长事务，比如下面这个语句，用于查找持续时间超过60s的事务。
select * from information_schema.innodb_trx where TIME_TO_SEC(timediff(now(),trx_started))>60
