1、事务的定义

事务是数据库管理系统（DBMS）执行过程中的一个逻辑单位，由一个有限的数据库操作序列构成

2、事务的四大特性

（1）原子性

执行语句的时候1、2成功了，3失败了，所以要求1、2也要失败，那么怎么办呢？这个就需要undo log来实现了

（2）持久性

如果断电了、重启、崩溃恢复的特性，通过redo log来实现。

（3）隔离性

show global variables like “tx_isolation”;

我读的是脏数据，你操作你的，我们操作我的。把大家的操作进行隔离。

（1）如果没有隔离性，所带来的的问题（事务并发带来的问题）

脏读

不可重复读

幻读

不可重复读和幻读都是读到了已经提交的数据，幻读只跟插入有关。删除和查询所造成的不一样就是不可重复读。

事务的隔离级别

读已提交

（1）实现方式

版本链对于使用InnoDB存储引擎的表来说，它的聚簇索引记录中都包含两个必要的隐藏列（row_id并不是必要的，我们创建的表中有主键或者非NULL唯一键时都不包含row_id列）；

trx_id：每次对某条记录进行改动时，都会把对应的事务id赋值给trx_id隐藏列。
roll_pointer: 每次对某条记录进行改动时，这个隐藏列会存一个指针，可以通过这个指针找到该记录修改前的信息

ReadView 对于使用READ UNCOMMITEED隔离级别的事务来说，直接读取记录的最新版本就好了，对于使用SERIALIZABLE隔离级别的事务来说，使用加锁的方式来访问记录。对于使用READ COMMITTED和REPEATABLE READ隔离级别的事务来说，就需要用到我们上边所说的版本链了，核心问题就是：需要判断一个版本链中的那个版本是当前事务可见的。

它会生成一个版本链，然后会生成一个ReadView。

A事务在执行查询操作的时候会生成一个ReadView，ReadView中的m_ids[200、82、81、80]记录了活跃的事务id

A进行查找的话，会查找没有在m_ids中的值，然后事务id为最近的数据。

可重复读
（1）可重复读如何实现？

实现原理（MVCC【多版本并发控制】）

MVCC指的就是在READCOMMITED、REPEATABLE READ 这两种隔离级别的事务在执行普通SELECT操作时访问记录的版本链过程，可以使不同事务的读-写、写-读操作并发执行，从而提升系统性能。READCOMMIT、REPEATABLE READ这两个隔离级别的一个很大不同就是：生成ReadView的时机不同，而REPEATABLE READ只在第一次进行普通SELECT操作前生成一个ReadView，之后的查询操作都重复使用这个ReadView就好了。

事务A在读到一条数据之后，此时事务B对该数据进行了修改并提交，那么事务A再读该数据，读到的还是原来的内容。

综上所述：
因为MySQL的可重复读，对事务B进行查询时，事务A提交的更新不会影响到事务B。
但是事务Bn进行更新时，事务A提交的更新会影响到事务B。

3、什么是当前读还有快照读？

https://blog.csdn.net/javaanddonet/article/details/110674287

在我们更新表中的数据的时候，有的时候一次性的更新多个列的值，这多个待更新的列之间又有业务逻辑上的关系。这个时候我们在更新的时候一定要格外的注意，更新过程中的当前读，这里的当前读是指读取当前事务中的值。

CREATE TABLE `test` (
  `id` int(255) DEFAULT NULL,
  `a` int(255) DEFAULT NULL,
  `b` int(255) DEFAULT NULL,
  `c` int(255) DEFAULT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;
INSERT INTO `test`(`id`, `a`, `b`, `c`) VALUES (1, 100, 100, 100);

更新语句如下：

update test 
set a=a-1, b=a-1-1, c=a-1-1-1 
where id=1;

此时，你先自己口算一下，最后这个表中的这一行数据的abc三列的值分别是多少呢？答案是：a=99, b=97, c=96。你可能会好奇，为什么不是：a=99, b=98, c=97呢？因为abc原先都为100，那么a=a-1=100-1=99；b=a-1-1=100-1-1=98才对呀？为什么b的值最后是97呢？
这里我们分析一下。

在执行a=a-1这个语句块，MySQL在计算a到底需要等于多少的时候，要获取数据库中a的值，此时得到的a为100，那100-1后赋值给了a，在当前这个更新语句的事务中，a此时为99了。

在执行b=a-1-1的时候，它会获取a的值然后再去为b赋值，因为这个更新语句是一个事务，所以这个事务前面修改的a的值，当前的事务还是会承认的，所以它读到a的值为99，此时再执行b=99-1-1=97,

在执行c=a-1-1-1的时候，同样会读取当前事务中a的值为99，然后计算出c=99-1-1-1=96。

4、如何解决幻读问题？

（1）解决方式

在快照读情况下，mysql通过mvcc来避免幻读。
在当前读情况下，mysql通过x锁或者next-key来避免其他事务修改

（2）幻读的影响

会导致一个事务中先产生的锁，无法锁住后加入的行，会产生数据一致性问题。

（3）产生幻读的原因：

行锁只能锁住一行，不能避免新插入的记录；

（4）解决幻读

在两行记录之间加上间隙锁，阻止新记录的插入，与间隙锁产生冲突的只有“往这个间隙插入记录”这个操作；
同时添加间隙锁与行锁称为Next-key lock ，注意间隙锁只有在InnoDB的可重复度隔离级别下生效；
MVCC只实现读取已提交和可重复读，InnoDB在可重复读的隔离级别下，使用MVCC+Next-key lock解决幻读

(5)可重复读下，MVCC的幻读问题

读操作不会出现幻读

关闭自动提交事务

SET AUTOCOMMIT = 0;

新增测试表测试数据
事务 - 图9
开启事务A，读取到两条测试数据
事务 - 图10

开启事务B，插入数据并提交
事务 - 图11

事务A再次读取仍为两条数据，没有出现幻读，注意不要执行begin，单独执行查询，否则开启了新的事务

事务 - 图12

更新操作会出现幻读问题

在测试表上新增一个测试字段，测试表和测试数据
事务 - 图13
开启事务A，更新数据，受影响行数3条
事务 - 图14
开启事务B，插入数据并提交
事务 - 图15
事务A再次更新数据，却仍然影响了事务B插入的数据，出现幻读，注意不要执行begin，单独执行更新，否则新开启了事务
事务 - 图16

这种现象的原因

快照读

当执行select操作是innodb默认会执行快照读，会记录下这次select后的结果，之后select 的时候就会返回这次快照的数据，即使其他事务提交了不会影响当前select的数据，这就实现了可重复读了。快照的生成当在第一次执行select的时候，也就是说假设当A开启了事务，然后没有执行任何操作，这时候B insert了一条数据然后commit,这时候A执行 select，那么返回的数据中就不会有B添加的那条数据。之后无论再有其他事务commit都没有关系，因为快照已经生成了，后面的select都是根据快照来的。

当前读

对于会对数据修改的操作(update、insert、delete)都是采用当前读的模式。在执行这几个操作时会读取最新的版本号记录，写操作后把版本号改为了当前事务的版本号，所以即使是别的事务提交的数据也可以查询到。假设要update一条记录，但是在另一个事务中已经delete掉这条数据并且commit了，如果update就会产生冲突，所以在update的时候需要知道最新的数据。也正是因为这样所以才导致幻读。

（6）如何解决当前读导致的幻读问题

（1）使用可串行化的隔离级别

SERIALIZABLE会在读取的每一行数据上都加锁，所以可能导致大量的超时和锁竞争的问题。实际应用中也很少用到这个隔离级别，只有在非常需要确保数据的一致性而且可以接受没有并发的情况下，才考虑采用该级别。

（2）使用next-key锁

行锁：单个行记录的锁，主键和唯一索引都是行记录的锁模式，避免其它事务执行更新操作时，导致当前事务发生幻读；
间隙锁：间隙锁是索引行上的一段开区间，间隙锁基于非唯一索引实现，由于InnoDB中索引是有序的，当前事务基于非唯一索引更新数据时InnoDB会在非唯一索引上加上间隙锁，阻塞其他事务需要插入的数据行，避免其它事务执行插入操作时，导致当前事务发生幻读；
next-key锁：next-key锁是索引行上的一段前开后闭的区间，是MySQL加锁的基本单位，next-key锁也是行锁和间隙锁的组合。

新增非唯一索引

ALTER TABLE tb_user ADD INDEX idx_batch(batch);

开启事务A，更新数据，受影响行数3条
事务 - 图17
开始事务B插入数据，此时由于next-key锁存在，插入被阻塞
事务 - 图18
所以在InnoDB中，在可重复读隔离级别中，MVCC可防止快照读引起的幻读，next-key锁可防止当前读引起的幻读

使用next-key锁不能完全解决幻读问题

当快照读和当前读同时发生时，请看下面例子：
原始数据：
事务 - 图19
开始事务A，快照读查询数据，此时读取到3条数据
事务 - 图20
开启事务B，插入数据并提交事务
事务 - 图21
返回事务A，更新数据后，再次快照读取数据，居然读到了事务B提交的数据
事务 - 图22
这种情况下幻读发生的原因：更新操作是当前读，更新操作后使得MVCC版本控制失效了，快照读出现了幻读