資料庫面試知識點（三）事務

1.什麼是事務？

事務是對資料庫中一系列操作進行統一的復原或者送出的操作，主要用來保證資料的完整性和一緻性。

2.事務的四大特性ACID

原子性（Atomicity）:

原子性是指事務包含的所有操作要麼全部成功，要麼全部失敗復原，是以事務的操作如果成功就必須要完全應用到資料庫，如果操作失敗則不能對資料庫有任何影響。

一緻性（Consistency）:

事務開始前和結束後，資料庫的完整性限制沒有被破壞。比如 A 向 B 轉賬，不可能 A 扣了錢，B 卻沒收到。

隔離性（Isolation）:

隔離性是當多個使用者并發通路資料庫時，比如操作同一張表時，資料庫為每一個使用者開啟的事務，不能被其他事務的操作所幹擾，多個并發事務之間要互相隔離。同一時間，隻允許一個事務請求同一資料，不同的事務之間彼此沒有任何幹擾。比如 A 正在從一張銀行卡中取錢，在 A 取錢的過程結束前，B 不能向這張卡轉賬。

持久性（Durability）:

持久性是指一個事務一旦被送出了，那麼對資料庫中的資料的改變就是永久性的，即便是在資料庫系統遇到故障的情況下也不會丢失送出事務的操作。

3.事務隔離級别，每個級别會引發什麼問題

資料庫事務的隔離級别有 4 種，由低到高分别為 Read uncommitted 、Read committed 、Repeatable read 、Serializable 。而且，在事務的并發操作中可能會出現髒讀，不可重複讀，幻讀。

1、髒讀：事務 A 讀取了事務 B 更新的資料，然後 B 復原操作，那麼 A 讀取到的資料是髒資料

2、不可重複讀：事務 A 多次讀取同一資料，事務 B 在事務 A 多次讀取的過程中，對資料作了更新并送出，導緻事務 A 多次讀取同一資料時，結果是以本事務先後兩次讀到的資料結果會不一緻。

3、幻讀：幻讀解決了不重複讀，保證了同一個事務裡，查詢的結果都是事務開始時的狀态（一緻性）。

事例：程式員某一天去消費，花了2千元，然後他的妻子去檢視他今天的消費記錄（全表掃描FTS，妻子事務開啟），看到确實是花了2千元，就在這個時候，程式員花了1萬買了一部電腦，即新增INSERT了一條消費記錄，并送出。當妻子列印程式員的消費記錄清單時（妻子事務送出），發現花了1.2萬元，似乎出現了幻覺，這就是幻讀。

Read uncommitted

讀未送出，顧名思義，就是一個事務可以讀取另一個未送出事務的資料。

那怎麼解決髒讀呢？Read committed！讀送出，能解決髒讀問題。

Read committed

讀送出，顧名思義，就是一個事務要等另一個事務送出後才能讀取資料。

若有事務對資料進行更新（UPDATE）操作時，讀操作事務要等待這個更新操作事務送出後才能讀取資料，可以解決髒讀問題。但在這個事例中，出現了一個事務範圍内兩個相同的查詢卻傳回了不同資料，這就是不可重複讀。

那怎麼解決可能的不可重複讀問題？Repeatable read ！

Repeatable read

重複讀，就是在開始讀取資料（事務開啟）時，不再允許修改操作

在同一個事務裡，SELECT的結果是事務開始時時間點的狀态，是以，同樣的SELECT操作讀到的結果會是一緻的。但是，會有幻讀現象

重複讀可以解決不可重複讀問題。寫到這裡，應該明白的一點就是，不可重複讀對應的是修改，即 UPDATE 操作。但是可能還會有幻讀問題。因為幻讀問題對應的是插入 INSERT 操作，而不是 UPDATE 操作。

Serializable 序列化

Serializable 是最高的事務隔離級别，在該級别下，事務串行化順序執行，可以避免髒讀、不可重複讀與幻讀。但是這種事務隔離級别效率低下，比較耗資料庫性能，一般不使用。

小結：不可重複讀的和幻讀很容易混淆，不可重複讀側重于修改，幻讀側重于新增或删除。解決不可重複讀的問題隻需鎖住滿足條件的行，解決幻讀需要鎖表。

值得一提的是：大多數資料庫預設的事務隔離級别是Read committed，比如Sql Server , Oracle。Mysql的預設隔離級别是Repeatable read。

事務隔離級别：未送出讀時，寫資料隻會鎖住相應的行。

事務隔離級别為：可重複讀時，寫資料會鎖住整張表。

事務隔離級别為：串行化時，讀寫資料都會鎖住整張表。

隔離級别越高，越能保證資料的完整性和一緻性，但是對并發性能的影響也越大，魚和熊掌不可兼得啊。對于多數應用程式，可以優先考慮把資料庫系統的隔離級别設為Read Committed，它能夠避免髒讀取，而且具有較好的并發性能。盡管它會導緻不可重複讀、幻讀這些并發問題，在可能出現這類問題的個别場合，可以由應用程式采用悲觀鎖或樂觀鎖來控制。

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