这是我参与「第三届青训营 -后端场」笔记创作活动的第2篇笔记
这篇笔记主要用来总结今天学过的RDBMS相关的内容
什么是RDBMS
RDBMS（关系型数据库）是目前使用最为广泛的数据库之一，同时也是整个信息化时代的基石。
事务与ACID
何为事务？ 事务是逻辑上的一组操作，要么都执行，要么都不执行。
- 原子性（
Atomicity） ： 事务是最小的执行单位，不允许分割。事务的原子性确保动作要么全部完成，要么完全不起作用； - 一致性（
Consistency）： 执行事务前后，数据保持一致，例如转账业务中，无论事务是否成功，转账者和收款人的总额应该是不变的； -> 上课中的数据合法性 - 隔离性（
Isolation）： 并发访问数据库时，一个用户的事务不被其他事务所干扰，各并发事务之间数据库是独立的； - 持久性（
Durabilily）： 一个事务被提交之后。它对数据库中数据的改变是持久的，即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。
数据库发展最初过程中，诞生过3种数据模型，最终关系型模型成为了应用最为广泛的数据库模型。
- 网状模型：用有向图表示实体和实体之间的联系的数据结构模型称为网状数据模型。
- 层次模型：层次数据模型是用树状<层次>结构来组织数据的数据模型。
- 关系模型：使用表格表示实体和实体之间关系的数据模型称之为关系数据模型。
SQL是怎样执行的
在 SQL 执行过程中，需要经历 SQL 引擎、存储引擎、以及事务引擎等模块。而其中 SQL 引擎又分为Parser、Optimizer、Executor 几个部分：SQL 引擎包括了：
- Paser：经过词法分析、语法分析生成语法树，然后对语法树进行合法性校验。
- Optimizer：根据 Parser 产生的语法树，根据规则或者代价产生执行计划树。
- Executor：根据计划树进行执行，常见的执行方式是火山模型。
存储引擎
存储引擎负责了数据的底层存储、管理和访问工作。
- Buffer Pool：存储引擎位于内存中的重要结构，用于缓存数据，减少磁盘 IO 的开销。
- Page：数据存储的最基本单位，一般为 16KB。
- B+u Tree：InnoDB 中最常用的索引结构。
事务引擎
事务引擎实现了数据库的 ACID 能力，
- Atomicity：InnoDB 中通过 undo 日志实现了数据库的原子性，通过 Undo Log，数据库可以回滚到事务开始的状态；
- Isolation：通过 Undo Log 实现 MVCC（多版本并发控制），降低读写冲突。
- Durability：通过 Redo Log（一种 WAL 实现方式）来保证事务在提交后一定能持久化到磁盘中。
- Consistency：一致性本质上是一种业务层的限制。
补充 并发事务带来了哪些问题?
在典型的应用程序中，多个事务并发运行，经常会操作相同的数据来完成各自的任务（多个用户对同一数据进行操作）。并发虽然是必须的，但可能会导致以下的问题。
- 脏读（Dirty read）: 当一个事务正在访问数据并且对数据进行了修改，而这种修改还没有提交到数据库中，这时另外一个事务也访问了这个数据，然后使用了这个数据。因为这个数据是还没有提交的数据，那么另外一个事务读到的这个数据是“脏数据”，依据“脏数据”所做的操作可能是不正确的。
- 丢失修改（Lost to modify）: 指在一个事务读取一个数据时，另外一个事务也访问了该数据，那么在第一个事务中修改了这个数据后，第二个事务也修改了这个数据。这样第一个事务内的修改结果就被丢失，因此称为丢失修改。 例如：事务 1 读取某表中的数据 A=20，事务 2 也读取 A=20，事务 1 修改 A=A-1，事务 2 也修改 A=A-1，最终结果 A=19，事务 1 的修改被丢失。
- 不可重复读（Unrepeatable read）: 指在一个事务内多次读同一数据。在这个事务还没有结束时，另一个事务也访问该数据。那么，在第一个事务中的两次读数据之间，由于第二个事务的修改导致第一个事务两次读取的数据可能不太一样。这就发生了在一个事务内两次读到的数据是不一样的情况，因此称为不可重复读。
- 幻读（Phantom read）: 幻读与不可重复读类似。它发生在一个事务（T1）读取了几行数据，接着另一个并发事务（T2）插入了一些数据时。在随后的查询中，第一个事务（T1）就会发现多了一些原本不存在的记录，就好像发生了幻觉一样，所以称为幻读。
MySQL的隔离级别
SQL 标准定义了哪些事务隔离级别?
SQL 标准定义了四个隔离级别：
- READ-UNCOMMITTED(读取未提交) ： 最低的隔离级别，允许读取尚未提交的数据变更，可能会导致脏读、幻读或不可重复读。
- READ-COMMITTED(读取已提交) ： 允许读取并发事务已经提交的数据，可以阻止脏读，但是幻读或不可重复读仍有可能发生。
- REPEATABLE-READ(可重复读) ： 对同一字段的多次读取结果都是一致的，除非数据是被本身事务自己所修改，可以阻止脏读和不可重复读，但幻读仍有可能发生。
- SERIALIZABLE(可串行化) ： 最高的隔离级别，完全服从 ACID 的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读
今天回顾了MySQL，作为一种典型的关系型数据库基本的知识点 其中隔离和并发问题是学习的难点和重点，需要之后下来仔细看看实现的原理 还有MVCC相关的知识点也需要学习
