数据库中事务和隔离级别

1. 事务的应用场景

事务（Transaction）是数据库操作的最小工作单元，保证一组操作要么全部成功，要么全部失败。常见应用场景有：

• 银行转账：A账户扣款、B账户加款，必须同时成功或失败。
• 订单处理：下单时扣减库存、生成订单、写入日志，三者需一致。
• 批量数据处理：如批量插入、更新、删除，需保证原子性。

实战示例：银行转账

START TRANSACTION;
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE user_id = 1;
UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE user_id = 2;
COMMIT;
-- 如遇异常可用 ROLLBACK;

2. 什么是存储引擎、与事务的关联

存储引擎简介

存储引擎是MySQL用于管理表数据的底层模块。常见的有：

• InnoDB：支持事务、行级锁、外键，适合高并发场景。
• MyISAM：不支持事务，读写性能高，适合读多写少场景。

MyISAM的历史说明

MyISAM在MySQL 5.5（2010年发布）后已被InnoDB取代为默认存储引擎。虽然MyISAM仍可用，但新项目建议优先使用InnoDB，因为其支持事务和更高的数据安全性。

查看表的存储引擎：

SHOW TABLE STATUS LIKE 'table_name';

存储引擎与事务的关系

只有支持事务的存储引擎（如InnoDB）才能使用事务特性。MyISAM等不支持事务，所有操作立即生效，无法回滚。

3. 事务的开启方式

两种开启事务的方式

MySQL支持两种方式手动开启事务：

START TRANSACTION;
-- 执行多条SQL
COMMIT; -- 提交
ROLLBACK; -- 回滚

或

BEGIN;
-- 执行多条SQL
COMMIT;
ROLLBACK;

说明：START TRANSACTION和BEGIN效果一致，推荐使用START TRANSACTION，因为BEGIN也可作为语句块的起始关键字，容易混淆。

事务的自动提交模式（autocommit）

MySQL默认开启自动提交模式（autocommit=1），即每执行一条SQL语句都会自动作为一个独立事务提交。如果需要多条语句作为一个事务执行，需关闭自动提交或手动开启事务。

查看当前自动提交状态：

SELECT @@autocommit;

关闭自动提交：

SET autocommit = 0;
-- 执行多条SQL
COMMIT; -- 或 ROLLBACK
-- 事务结束后可重新开启自动提交
SET autocommit = 1;

实战场景：

• 自动提交适合简单的单条操作，如单条插入、更新。
• 复杂业务（如转账、批量操作）需关闭自动提交，保证多条语句的原子性。

全局事务的开启（分布式场景）

全局事务通常用于分布式系统（如XA事务），MySQL支持XA语法：

XA START 'xid';
-- 执行操作
XA END 'xid';
XA PREPARE 'xid';
XA COMMIT 'xid'; -- 或 XA ROLLBACK 'xid';

使用场景：跨多个数据库或服务的分布式一致性需求。

4. 事务的隔离级别

隔离级别表格（含中文解释）

• √：可能发生
• ×：不会发生

设置隔离级别

SET [GLOBAL | SESSION] TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;

例子说明

脏读（READ UNCOMMITTED）

A事务未提交，B事务能读到A的未提交数据。

-- 事务A
START TRANSACTION;
UPDATE accounts SET balance = 1000 WHERE user_id = 1;

-- 事务B
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;
SELECT balance FROM accounts WHERE user_id = 1; -- 读到未提交的1000

不可重复读（READ COMMITTED）

同一事务中两次读取同一数据，结果不同。

-- 事务A
START TRANSACTION;
SELECT balance FROM accounts WHERE user_id = 1; -- 第一次读

-- 事务B
START TRANSACTION;
UPDATE accounts SET balance = 900 WHERE user_id = 1;
COMMIT;

-- 事务A
SELECT balance FROM accounts WHERE user_id = 1; -- 第二次读，值变了

幻读（REPEATABLE READ）

同一事务中两次查询范围数据，第二次多了或少了行。

-- 事务A
START TRANSACTION;
SELECT * FROM orders WHERE amount > 1000; -- 查询结果N条

-- 事务B
INSERT INTO orders (amount) VALUES (2000);
COMMIT;

-- 事务A
SELECT * FROM orders WHERE amount > 1000; -- 查询结果N+1条（幻读）

5. 事务相关术语解释

• 脏读（Dirty Read）：一个事务读取到另一个未提交事务的数据。
• 不可重复读（Non-repeatable Read）：同一事务中多次读取同一数据，结果不同。
• 幻读（Phantom Read）：同一事务中两次查询范围数据，第二次多了或少了行。
• 原子性（Atomicity）：事务中的操作要么全部成功，要么全部失败。
• 一致性（Consistency）：事务执行前后，数据保持一致。
• 隔离性（Isolation）：并发事务之间互不影响。
• 持久性（Durability）：事务一旦提交，数据永久保存。

如需进一步了解事务的高级用法或分布式事务实践，可参考官方文档或实际业务场景进行测试。