事务管理是针对数据库的一组操作。由一条或多条SQL语句组成，这些语句在逻辑上具有强烈的相关性，如果其中一条语句无法执行，那么所有的语句都不会执行。
1 事务管理
| 原子性 | 指一个事务必须被视为一个不可分割的最小单元。只有事务中所有的数据操作都执行成功，才算整个事务都执行成功。 |
| 一致性 | 事务执行前后，数据库的状态（所有的约束条件、完整性规则和触发器）必须保持一致。 |
| 隔离性 | 每个事务的执行都应该与其他事务相互隔离，使得每个事务感觉不到其他事务的存在。 |
| 持久性 | 一旦事务提交，其所做的修改将会永久保存在数据库中。即使系统故障或重启后也不会丢失。 |
表 事务的四个特性
事务有以下的优点：
- 并发控制，事务可以管理并发访问数据库的能力。保证多个并发执行的事务不会相互干扰或产生不一致的结果。确保每个事务的操作在逻辑上相互隔离，避免了数据竞争和冲突。
- 错误恢复，如果事务执行过程发生错误，事务可以被回滚，撤销之前的操作，将数据库状态恢复到事务开始之前的状态。
- 高效性，通过将多个相关操作组合在一个事务中，可以减少与数据库的交互次数，提高效率。
1.1 事务基本用法
START TRANSACTION; -- 开启事务
SAVEPOINT label1; -- 保存回滚节点
ROLLBACK TO label1; -- 回滚到具体的节点
ROLLBACK; -- 回滚整个事务
COMMIT; -- 提交事务
START TRANSACTION;
INSERT teacher(id,name) VALUES(4,"刘老师");
SAVEPOINT label1;
INSERT teacher(id,name) VALUES(5,"张老师");
ROLLBACK TO label1;
COMMIT; -- 最终，只有第一条信息会被插入id=41.2 事务并发引发的问题
1）脏读。一个事务处理过程中读取了另一个未提交的事务中的数据。
当数据库的事务隔离级别为读未提交（RU，READ-UNCOMMITTED）时，会出现这个问题。
-- 事务隔离级别为“读未提交”
START TRANSACTION;
UPDATE teacher SET `name`=CONCAT(`name`,"(未提交事务)") WHERE id = 4;
ROLLBACK -- 先不执行，先在其他事务查询这条数据，发现name="刘老师(未提交事务)"，然后再执行回滚将数据库隔离级别设置为其他的级别（比如读已提交），则不会有这个问题。
2）不可重复读。在一个事务中，多次读取同一个数据时，读取的数据不一致。（数据被更新了update）。
-- 隔离级别为“读已提交”
START TRANSACTION;
SELECT `name` FROM teacher WHERE id = 4;
SELECT SLEEP(30); -- 休眠30s，在这个时间在另一个事务中执行update操作，来跟新id=4的数据
SELECT `name` FROM teacher WHERE id = 4;
COMMIT;将隔离级别设置为可重复读或可串行化则不会出现这个问题。
3）幻读。读取某一范围的数据时，在一个事务中多次读，结果不一致。（发生在插入或删除数据时。）
-- 隔离级别为 "读已提交"，注意mysql 的“可重复读”不会出现这个问题。
START TRANSACTION;
SELECT * FROM teacher WHERE name = '刘老师';
SELECT SLEEP(20); -- 休眠20s,在这段时间在另一个事务执行insert操作，来插入新刘老师的数据
SELECT * FROM teacher WHERE name = '刘老师';
COMMIT;mysql 将隔离级别设置为可重复读或可串行化则不会出现这个问题。
1.3 事务的隔离级别
| 读未提交 RU READ UNCOMMITTED | 可以读取到事务未提交的数据，隔离性差。 |
| 读已提交 RC READ COMMITTED | 读取事务已提交的数据，隔离性一般。 |
| 可重复读 RR REPEATABLE READ | 默认。在一个事务中多次读取同一个数据时，能够保证读取到的数据一致（即使其他事务修改了该数据）。 |
| 可串行化 SR SERIALIZABLE | 最高隔离级别。保证所有事务之间的执行顺序按照某个顺序执行，避免了所有并发问题。事务并发性最差。 |
表 事务的四种隔离级别
| 读未提交 | 读已提交 | 可重复读 | 可串行化 | |
| 脏读 | x | √ | √ | √ |
| 不可重复读 | x | x | √ | √ |
| 幻读 | x | x | √ | √ |
表 不同隔离级别下所解决的问题
注意：MySQL 隔离级别为可重复读解决了“幻读”的问题。
SHOW VARIABLES LIKE "transaction_isolation"; -- 查看数据库的隔离级别
SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED; -- 设置全局隔离级别为“读未提交”。需要重新连接数据库才会生效。
1.4 当前读和快照读
当前读，读取最新提交的数据。（隔离级别为可串行化）。
快照读（一致性读），读取某一时间点的数据。（隔离级别为读提交或可重复读）。
在读提交隔离级别下，每次SELECT都会建立新的快照。
在可重复读隔离级别下，建立快照的时机为：
- 事务启动后，首次SELECT。
- 事务启动时选择了with consistent snapshot,则在启动时建立快照。
- 基于旧数据的修改操作（或insert及delete操作），会重新建立快照。
-- 隔离级别为 "可重复读"
START TRANSACTION;
SELECT * FROM teacher WHERE name LIKE '%刘老师%'; -- 建立快照
SELECT SLEEP(20); -- 休眠20s,在这段时间在另一个事务执行insert操作，来插入新刘老师的数据
INSERT INTO teacher(`name`) VALUES('刘老师'); -- 数据插入或删除会建立新的快照
UPDATE teacher SET `name` = '刘老师(旧数据修改)' WHERE id = 2; -- 旧数据修改，会建立新的快照
SELECT * FROM teacher WHERE name LIKE '%刘老师%';
COMMIT;注意，上面查询的结果虽然不一致，这是因为在同一个事务中进行修改或插入操作。因此不是幻读。 而如果在休眠的20s中在其他事务中执行了插入操作，依旧不会影响查询结果。因为快照读是基于MVCC(多版本并发控制)实现的。
