事务是一组操作的集合，是一个不可分割的工作单元，同时是数据库操作的基本单元，这些操作要么同时成功要么同时失败。它用于保证数据操作的原子性、一致性、隔离性和持久性（ACID）。
事务案例
查看以下案例：张三需要向李四的账户转账一千元，这件事由多个部分组成：
- 查询张三的账户余额，确保有足够的金额可以转账。
SELECT money from account where name = 'zhangsan';- 将张三的账户余额减少1000元
UPDATE account set money = money - 1000 where name = 'zhangsan';- 将李四的账号余额增加1000元
UPDATE account set money = money + 1000 where name = 'lisi';这些步骤需要在一个事务中执行，以确保操作的一致性。如果我们将这三条SQL语句分别独立执行，可能会出现问题。例如：
- 如果前两条SQL语句执行成功，而在执行第三条时发生异常，张三的账户会被扣除1000元，但李四的账户余额不会增加。这就导致了数据不一致的问题。
引入事务后，这种情况就可以避免，因为事务的特性可以确保：
- 如果所有步骤都成功执行，转账操作完成。
- 如果某个步骤失败，整个事务会被回滚（rollback），所有改变都会撤销，数据会恢复到最初的状态。
因此，使用事务可以确保操作的原子性和一致性，使得复杂的数据库操作更加可靠和安全。
事务操作
MySQL 默认开启事务，也即每一条 DML 语句都算基本事务，可以通过以下 SQL 进行查询：
SELECT @@autocommit;- 如果输出
1，表示事务自动提交开启，这仅适用于单条 SQL 语句。 - 对于涉及多个操作的事务（如转账示例），需要手动管理事务。可以通过以下方式关闭自动提交：
SET @@autocommit = 0;具体操作步骤：
-- 开始事务
START TRANSACTION;
-- 查询张三的余额，确保有足够金额可以转账
SELECT money FROM account WHERE name = 'zhangsan';
-- 如果余额充足，继续进行转账操作
-- 将张三的账户余额减少1000元
UPDATE account SET money = money - 1000 WHERE name = 'zhangsan';
-- 将李四的账户余额增加1000元
UPDATE account SET money = money + 1000 WHERE name = 'lisi';
-- 提交事务，所有操作确认成功
COMMIT;
-- 如果在操作过程中发生错误，执行以下操作回滚
-- ROLLBACK;- 开始事务：通过
START TRANSACTION语句启动事务，使得接下来的操作都在同一个事务范围内执行。 - 执行查询和更新操作：进行必要的查询和更新操作，以确保资金在账户间正确转移。
- 提交事务：通过
COMMIT语句将所有操作提交，使得这些更改永久生效。 - 回滚事务：如果在事务过程中发生任何错误或异常，可以使用
ROLLBACK语句撤销所有更改，将数据恢复到事务开始前的状态。
ACID
- 原子性（Atomicity）：事务是不可分割的最小单元，要么全部成功，要么全部失败。
- 一致性（Consistency）：事务完成时，必须使所有的数据都保持一致状态。
- 隔离性（Isolation）：数据库提供的隔离机制，保证事务在不受外部并发操作影响的独立环境下运行。
- 持久性（Durability）：事务一旦提交或回滚，它对数据库的数据的改变是永久的。
并发事务问题
脏读 (Dirty Read)
脏读发生在一个事务读取了另一个事务尚未提交的更改。如果读取的事务进行了回滚，那么读到的数据就变成了从未正式存在过的“脏”数据。
解决方法：通过提高事务的隔离级别来避免脏读。MySQL 提供的 读已提交（Read Committed）、可重复读（Repeatable Read） 和 串行化（Serializable） 隔离级别都可以防止脏读问题的发生。
- 读未提交（Read Uncommitted）：可能发生脏读。
- 读已提交（Read Committed）：防止脏读，只允许读取已经提交的数据。
不可重复读
不可重复读指的是在同一事务中，前后两次读取同一数据时，读取到的结果不同。这是因为在两次读取之间，另一个事务对该数据进行了更新并提交。不可重复读的问题在于数据的一致性无法保证。
解决方法：通过设置更高的隔离级别，如 可重复读（Repeatable Read），可以避免不可重复读的问题。
- 读已提交（Read Committed）：可能发生不可重复读。事务中的每次读取都会获取最新的已提交数据。
- 可重复读（Repeatable Read）：解决不可重复读问题，保证在同一事务中多次读取同一数据的结果是一致的。
可重复读如何解决？
可重复读（Repeatable Read） 通过使用 多版本并发控制（MVCC） 或 锁机制 来确保事务在其生命周期内读取到的数据是固定的，即在同一个事务中多次读取同一行数据时，结果总是相同的。
1. 多版本并发控制（MVCC）
在 MySQL 的 InnoDB 存储引擎中，可重复读隔离级别通过 MVCC 来实现一致性读取。MVCC 通过创建数据的快照（snapshot）来避免读取其他事务未提交的数据，确保同一事务内的数据读取一致。
- 读取快照：当事务 A 开始读取时，它会获取一个数据快照，即该时刻的数据状态。事务 A 后续的所有读取操作都基于这个快照，而不是实时数据。
- 版本链：每条记录都有多个版本，通过隐藏的事务 ID 和版本链来管理。在事务 A 开始时，它只会读取在其开始前已经提交的数据版本，而忽略其他未提交或在其之后提交的版本。
2. 加锁机制
可重复读在某些情况下也会使用锁机制（如行锁），以确保在事务执行期间，其他事务不能修改事务 A 正在读取的数据行。
- 当事务 A 读取数据时，数据行会被锁定，其他事务（如事务 B）在 A 提交之前不能对这些数据行进行修改。即使 B 尝试修改数据，也会被阻塞直到 A 提交或回滚。
幻读
幻读发生在一个事务两次查询同一范围的数据时，第二次查询返回的结果集中包含了第一次查询没有的“幻影”行。这通常是因为在两次查询之间，另一个事务插入或删除了行。 解决方法：通过最高的隔离级别 串行化（Serializable） 或者使用锁机制来防止幻读。
- 可重复读（Repeatable Read）：MySQL 默认隔离级别。虽然能够防止不可重复读，但可能发生幻读。
- 串行化（Serializable）：通过对每个查询进行锁定，完全避免了幻读，但性能较低。
隔离级别
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
| Read Uncommitted | √ | √ | √ |
| Read committed | × | √ | √ |
| Repeatable Read（默认） | × | × | √ |
| Serializable | × | × | × |
Serializable是隔离性最高的，但是性能是最差的；Read Uncommitted是性能最好的，但是安全性最差。根据业务进行权衡。
事务的隔离级别查看与设置
-- 查看事务隔离级别
SELECT @@TRANSACTION_ISOLATION;
-- 设置事务隔离级别
SET [SESSION|GLOBAL] TRANSACTION ISOLATION LEVEL {READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE}总结
MySQL 提供了四种隔离级别，针对不同的并发问题提供不同程度的保护：
- 读未提交（Read Uncommitted）：
- 可能发生脏读、不可重复读和幻读。
- 最低的隔离级别，几乎没有并发控制。
- 读已提交（Read Committed）：
- 解决脏读问题，但仍可能发生不可重复读和幻读。
- 每次读取的数据都是最新已提交的结果。
- 可重复读（Repeatable Read）：
- 解决脏读和不可重复读问题，但可能发生幻读。
- MySQL 的默认隔离级别，通过
MVCC（多版本并发控制）来保证数据一致性。
- 串行化（Serializable）：
- 解决脏读、不可重复读和幻读问题。
- 最高的隔离级别，但代价是降低并发性。事务以串行的方式执行，防止并发冲突。