事務特性ACID
如果一個數據庫聲稱支持事務的操作，那么該數據庫必須要具備以下四個特性：
1 原子性（Atomicity）
原子性是指事務包含的所有操作要么全部成功，要么全部失敗回滾，這和前面兩篇博客介紹事務的功能是一樣的概念，因此事務的操作如果成功就必須要完全應用到數據庫，如果操作失敗則不能對數據庫有任何影響。
2 一致性（Consistency）
一致性是指事務必須使數據庫從一個一致性狀態變換到另一個一致性狀態，也就是說一個事務執行之前和執行之后都必須處于一致性狀態。
拿轉賬來說，假設用戶A和用戶B兩者的錢加起來一共是5000，那么不管A和B之間如何轉賬，轉幾次賬，事務結束后兩個用戶的錢相加起來應該還得是5000，這就是事務的一致性。
3 隔離性（Isolation）
通常來說，一個事務所做的修改在沒有提交之前，對其他事物是不可見的。即要達到這么一種效果：對于任意兩個并發的事務T1和T2，在事務T1看來，T2要么在T1開始之前就已經結束，要么在T1結束之后才開始，這樣每個事務都感覺不到有其他事務在并發地執行。
關于事務的隔離性數據庫提供了多種隔離級別，稍后會介紹到。
4 持久性（Durability）
持久性是指一個事務一旦被提交了，那么對數據庫中的數據的改變就是永久性的，即便是在數據庫系統遇到故障的情況下也不會丟失提交事務的操作。
例如我們在使用JDBC操作數據庫時，在提交事務方法后，提示用戶事務操作完成，當我們程序執行完成直到看到提示后，就可以認定事務以及正確提交，即使這時候數據庫出現了問題，也必須要將我們的事務完全執行完成，否則就會造成我們看到提示事務處理完畢，但是數據庫因為故障而沒有執行事務的重大錯誤。
事務的隔離性
當多個線程都開啟事務操作數據庫中的數據時，數據庫系統要能進行隔離操作，以保證各個線程獲取數據的準確性，在介紹數據庫提供的各種隔離級別之前，我們先看看如果不考慮事務的隔離性，會發生的幾種問題：
1 臟讀
臟讀是指在一個事務處理過程里讀取了另一個未提交的事務中的數據。
當一個事務正在多次修改某個數據，而在這個事務中這多次的修改都還未提交，這時一個并發的事務來訪問該數據，就會造成兩個事務得到的數據不一致。例如：用戶A向用戶B轉賬100元，對應SQL命令如下
update account set money=money+100 where name=’B’; (此時A通知B)
update account set money=money - 100 where name=’A’;
當只執行第一條SQL時，A通知B查看賬戶，B發現確實錢已到賬（此時即發生了臟讀），而之后無論第二條SQL是否執行，只要該事務不提交，則所有操作都將回滾，那么當B以后再次查看賬戶時就會發現錢其實并沒有轉。
2 不可重復讀
不可重復讀是指在對于數據庫中的某個數據，一個事務范圍內多次查詢卻返回了不同的數據值，這是由于在查詢間隔，被另一個事務修改并提交了。
例如事務T1在讀取某一數據，而事務T2立馬修改了這個數據并且提交事務給數據庫，事務T1再次讀取該數據就得到了不同的結果，發送了不可重復讀。
不可重復讀和臟讀的區別是，臟讀是某一事務讀取了另一個事務未提交的臟數據，而不可重復讀則是讀取了前一事務提交的數據。
在某些情況下，不可重復讀并不是問題，比如我們多次查詢某個數據當然以最后查詢得到的結果為主。但在另一些情況下就有可能發生問題，例如對于同一個數據A和B依次查詢就可能不同，A和B就可能打起來了……
3 虛讀(幻讀)
幻讀是事務非獨立執行時發生的一種現象。例如事務T1對一個表中所有的行的某個數據項做了從“1”修改為“2”的操作，這時事務T2又對這個表中插入了一行數據項，而這個數據項的數值還是為“1”并且提交給數據庫。而操作事務T1的用戶如果再查看剛剛修改的數據，會發現還有一行沒有修改，其實這行是從事務T2中添加的，就好像產生幻覺一樣，這就是發生了幻讀。
幻讀和不可重復讀都是讀取了另一條已經提交的事務（這點就臟讀不同），所不同的是不可重復讀查詢的都是同一個數據項，而幻讀針對的是一批數據整體（比如數據的個數）。
現在來看看MySQL數據庫為我們提供的四種隔離級別：
第1級別：Read Uncommitted(讀取未提交內容)
- 所有事務都可以看到其他未提交事務的執行結果
- 本隔離級別很少用于實際應用，因為它的性能也不比其他級別好多少
- 該級別引發的問題是——臟讀(Dirty Read)：讀取到了未提交的數據
#首先，修改隔離級別
set tx_isolation='READ-UNCOMMITTED';
select @@tx_isolation;
+------------------+
| @@tx_isolation |
+------------------+
| READ-UNCOMMITTED |
+------------------+
#事務A：啟動一個事務
start transaction;
select * from tx;
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 1 |
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
#事務B：也啟動一個事務(那么兩個事務交叉了)
在事務B中執行更新語句，且不提交
start transaction;
update tx set num=10 where id=1;
select * from tx;
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 10 |
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
#事務A：那么這時候事務A能看到這個更新了的數據嗎?
select * from tx;
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 10 | --->可以看到！說明我們讀到了事務B還沒有提交的數據
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
#事務B：事務B回滾,仍然未提交
rollback;
select * from tx;
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 1 |
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
#事務A：在事務A里面看到的也是B沒有提交的數據
select * from tx;
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 1 | --->臟讀意味著我在這個事務中(A中)，事務B雖然沒有提交，但它任何一條數據變化，我都可以看到！
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
第2級別：Read Committed(讀取提交內容)
- 這是大多數數據庫系統的默認隔離級別（但不是MySQL默認的）
- 它滿足了隔離的簡單定義：一個事務只能看見已經提交事務所做的改變
- 這種隔離級別出現的問題是——不可重復讀(Nonrepeatable Read)：不可重復讀意味著我們在同一個事務中執行完全相同的select語句時可能看到不一樣的結果。
#首先修改隔離級別
set tx_isolation='read-committed';
select @@tx_isolation;
+----------------+
| @@tx_isolation |
+----------------+
| READ-COMMITTED |
+----------------+
#事務A：啟動一個事務
start transaction;
select * from tx;
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 1 |
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
#事務B：也啟動一個事務(那么兩個事務交叉了)
在這事務中更新數據，且未提交
start transaction;
update tx set num=10 where id=1;
select * from tx;
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 10 |
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
#事務A：這個時候我們在事務A中能看到數據的變化嗎?
select * from tx; --------------->
+------+------+ |
| id | num | |
+------+------+ |
| 1 | 1 |--->并不能看到！ |
| 2 | 2 | |
| 3 | 3 | |
+------+------+ |——>相同的select語句，結果卻不一樣
|
#事務B：如果提交了事務B呢? |
commit; |
|
#事務A: |
select * from tx; --------------->
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 10 |--->因為事務B已經提交了，所以在A中我們看到了數據變化
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
第3級別：Repeatable Read(可重讀)
- 這是MySQL的默認事務隔離級別
- 它確保同一事務的多個實例在并發讀取數據時，會看到同樣的數據行
- 此級別可能出現的問題——幻讀(Phantom Read)：當用戶讀取某一范圍的數據行時，另一個事務又在該范圍內插入了新行，當用戶再讀取該范圍的數據行時，會發現有新的“幻影” 行
- InnoDB和Falcon存儲引擎通過多版本并發控制(MVCC，Multiversion Concurrency Control)機制解決了該問題
#首先，更改隔離級別
set tx_isolation='repeatable-read';
select @@tx_isolation;
+-----------------+
| @@tx_isolation |
+-----------------+
| REPEATABLE-READ |
+-----------------+
#事務A：啟動一個事務
start transaction;
select * from tx;
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 1 |
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
#事務B：開啟一個新事務(那么這兩個事務交叉了)
在事務B中更新數據，并提交
start transaction;
update tx set num=10 where id=1;
select * from tx;
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 10 |
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
commit;
#事務A：這時候即使事務B已經提交了,但A能不能看到數據變化？
select * from tx;
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 1 | --->還是看不到的！(這個級別2不一樣，也說明級別3解決了不可重復讀問題)
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
#事務A：只有當事務A也提交了，它才能夠看到數據變化
commit;
select * from tx;
+------+------+
| id | num |
+------+------+
| 1 | 10 |
| 2 | 2 |
| 3 | 3 |
+------+------+
第4級別：Serializable(可串行化)
- 這是最高的隔離級別
- 它通過強制事務排序，使之不可能相互沖突，從而解決幻讀問題。簡言之,它是在每個讀的數據行上加上共享鎖。
- 在這個級別，可能導致大量的超時現象和鎖競爭
#首先修改隔離界別
set tx_isolation='serializable';
select @@tx_isolation;
+----------------+
| @@tx_isolation |
+----------------+
| SERIALIZABLE |
+----------------+
#事務A：開啟一個新事務
start transaction;
#事務B：在A沒有commit之前，這個交叉事務是不能更改數據的
start transaction;
insert tx values('4','4');
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
update tx set num=10 where id=1;
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
