一、數(shù)據(jù)庫事務(wù)的四大特性

1. 原子性（Atomicity）

原子性是指事務(wù)包含的所有操作要么全部成功，要么全部失敗回滾，這和前面兩篇博客介紹事務(wù)的功能是一樣的概念，因此事務(wù)的操作如果成功就必須要完全應(yīng)用到數(shù)據(jù)庫，如果操作失敗則不能對(duì)數(shù)據(jù)庫有任何影響。

2.一致性（Consistency）

一致性是指事務(wù)必須使數(shù)據(jù)庫從一個(gè)一致性狀態(tài)變換到另一個(gè)一致性狀態(tài)，也就是說一個(gè)事務(wù)執(zhí)行之前和執(zhí)行之后都必須處于一致性狀態(tài)。
　　拿轉(zhuǎn)賬來說，假設(shè)用戶A和用戶B兩者的錢加起來一共是5000，那么不管A和B之間如何轉(zhuǎn)賬，轉(zhuǎn)幾次賬，事務(wù)結(jié)束后兩個(gè)用戶的錢相加起來應(yīng)該還得是5000，這就是事務(wù)的一致性。

3.隔離性（Isolation）

隔離性是當(dāng)多個(gè)用戶并發(fā)訪問數(shù)據(jù)庫時(shí)，比如操作同一張表時(shí)，數(shù)據(jù)庫為每一個(gè)用戶開啟的事務(wù)，不能被其他事務(wù)的操作所干擾，多個(gè)并發(fā)事務(wù)之間要相互隔離。
　　即要達(dá)到這么一種效果：對(duì)于任意兩個(gè)并發(fā)的事務(wù)T1和T2，在事務(wù)T1看來，T2要么在T1開始之前就已經(jīng)結(jié)束，要么在T1結(jié)束之后才開始，這樣每個(gè)事務(wù)都感覺不到有其他事務(wù)在并發(fā)地執(zhí)行。
　　關(guān)于事務(wù)的隔離性數(shù)據(jù)庫提供了多種隔離級(jí)別，稍后會(huì)介紹到。

4.持久性（Durability）

持久性是指一個(gè)事務(wù)一旦被提交了，那么對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)的改變就是永久性的，即便是在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)遇到故障的情況下也不會(huì)丟失提交事務(wù)的操作。
　　例如我們?cè)谑褂肑DBC操作數(shù)據(jù)庫時(shí)，在提交事務(wù)方法后，提示用戶事務(wù)操作完成，當(dāng)我們程序執(zhí)行完成直到看到提示后，就可以認(rèn)定事務(wù)以及正確提交，即使這時(shí)候數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)了問題，也必須要將我們的事務(wù)完全執(zhí)行完成，否則就會(huì)造成我們看到提示事務(wù)處理完畢，但是數(shù)據(jù)庫因?yàn)楣收隙鴽]有執(zhí)行事務(wù)的重大錯(cuò)誤。

四大特性的聯(lián)系 （加深理解）

1.原子性與一致性的區(qū)別？

原子性和一致性的的側(cè)重點(diǎn)不同：原子性關(guān)注事務(wù)的執(zhí)行的狀態(tài)，要么全部成功，要么全部失敗，不存在部分成功的狀態(tài)。而所謂一致性，關(guān)注的是數(shù)據(jù)的一致性，即，從實(shí)際的業(yè)務(wù)邏輯上來說，最終結(jié)果是對(duì)的、是跟程序員的所期望的結(jié)果完全符合的。

2.ACID之間的關(guān)系

可以理解為，事務(wù)的ACID屬性中，一致性是最基本的屬性，也是最終目的，其他三個(gè)屬性都是為了保證一致性而存在的，具體如下。

一致性指的是數(shù)據(jù)處于一種有意義的狀態(tài)，這種狀態(tài)是語義上的而不是語法上的，最常見的例子是轉(zhuǎn)賬。要求同一個(gè)事務(wù)中的操作要么全部成功，要么失敗回滾，這就是原子性。

怎么實(shí)現(xiàn)原子性？
為了實(shí)現(xiàn)事務(wù)的原子性，需要通過日志：在日志中保存所有對(duì)數(shù)據(jù)庫的更新操作，如果事務(wù)執(zhí)行到一半，由于發(fā)生錯(cuò)誤而無法繼續(xù)執(zhí)行，則通過回溯日志，將已執(zhí)行成功的操作撤銷，達(dá)到回滾的目的。

但是，原子性并不能完全保證數(shù)據(jù)的一致性。在多個(gè)事務(wù)并行運(yùn)行的情況下，即使保證了每個(gè)事務(wù)的原子性，仍然可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致的結(jié)果。例如，事務(wù)1要做兩個(gè)操作：讀取賬戶A的余額，將余額修改為當(dāng)前余額+100；事務(wù)2在這兩個(gè)操作中間執(zhí)行了修改賬戶A的余額，使其增加100。那么正確的結(jié)果應(yīng)該是余額總共增加200，但是實(shí)際上，當(dāng)事務(wù)1執(zhí)行完畢后，賬戶A余額只增加了100，是由于事務(wù)2的操作結(jié)果被事務(wù)1覆蓋掉了。

因此，為了保證并發(fā)情況下數(shù)據(jù)的一致性，又引入了隔離性的概念，即事務(wù)之間感知不到彼此的存在，就好像只存在本身一個(gè)事務(wù)一樣。數(shù)據(jù)庫有多重隔離級(jí)別，在后面會(huì)對(duì)此詳細(xì)介紹。

怎么實(shí)現(xiàn)隔離性？
實(shí)現(xiàn)隔離性，原則上無非就是兩種鎖，樂觀鎖與悲觀鎖，在后面會(huì)對(duì)此詳細(xì)介紹。

二、數(shù)據(jù)庫的隔離級(jí)別

首先，我們先了解下，當(dāng)多個(gè)線程都開啟事務(wù)操作數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)時(shí)，如果不考慮事務(wù)的隔離性，會(huì)發(fā)生的幾種問題：

1.臟讀

臟讀是指一個(gè)事務(wù)讀取了未提交事務(wù)執(zhí)行過程中的數(shù)據(jù)。
當(dāng)一個(gè)事務(wù)的操作正在多次修改數(shù)據(jù)，而在事務(wù)還未提交的時(shí)候，另外一個(gè)并發(fā)事務(wù)來讀取了數(shù)據(jù)，就會(huì)導(dǎo)致讀取到的數(shù)據(jù)并非是最終持久化之后的數(shù)據(jù)，這個(gè)數(shù)據(jù)就是臟讀的數(shù)據(jù)。
最典型的例子就是銀行轉(zhuǎn)賬，從A賬戶轉(zhuǎn)賬100到B賬戶，腳本命令為

update account set money = money + 100 where username = 'B';
update account set money = money - 100 where username = 'A';

在這個(gè)事務(wù)執(zhí)行過程中，另外一個(gè)事務(wù)讀取結(jié)果發(fā)現(xiàn)B賬戶中的錢已經(jīng)到賬，提示B錢已到賬，B就進(jìn)行了下一步的操作。但是最終轉(zhuǎn)賬事務(wù)失敗，導(dǎo)致操作回滾。實(shí)際上B并未收到錢，但是進(jìn)行了下一步的操作，造成了損失，這就是臟讀。

2.不可重復(fù)讀

不可重復(fù)讀是指對(duì)于數(shù)據(jù)庫中的某個(gè)數(shù)據(jù)，一個(gè)事務(wù)執(zhí)行過程中多次查詢返回不同查詢結(jié)果，這就是在事務(wù)執(zhí)行過程中，數(shù)據(jù)被其他事務(wù)提交修改了。
不可重復(fù)讀和臟讀的區(qū)別是，臟讀是某一事務(wù)讀取了另一個(gè)事務(wù)未提交的臟數(shù)據(jù)，而不可重復(fù)讀則是讀取了前一事務(wù)提交的數(shù)據(jù)。
在某些情況下，不可重復(fù)讀并不是問題，比如我們多次查詢某個(gè)數(shù)據(jù)當(dāng)然以最后查詢得到的結(jié)果為主。但在另一些情況下就有可能發(fā)生問題，例如對(duì)于同一個(gè)數(shù)據(jù)A和B依次查詢就可能不同，A和B就可能打起來了……

3.幻讀（虛讀）

幻讀是事務(wù)非獨(dú)立執(zhí)行時(shí)發(fā)生的一種現(xiàn)象。例如事務(wù)T1對(duì)一個(gè)表中所有的行的某個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)做了從“1”修改為“2”的操作，這時(shí)事務(wù)T2又對(duì)這個(gè)表中插入了一行數(shù)據(jù)項(xiàng)，而這個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)的數(shù)值還是為“1”并且提交給數(shù)據(jù)庫。而操作事務(wù)T1的用戶如果再查看剛剛修改的數(shù)據(jù)，會(huì)發(fā)現(xiàn)還有一行沒有修改，其實(shí)這行是從事務(wù)T2中添加的，就好像產(chǎn)生幻覺一樣，這就是發(fā)生了幻讀。
幻讀和不可重復(fù)讀都是讀取了另一條已經(jīng)提交的事務(wù)（這點(diǎn)就臟讀不同），所不同的是不可重復(fù)讀查詢的都是同一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)，而幻讀針對(duì)的是一批數(shù)據(jù)整體（比如數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)）。

隔離級(jí)別

接下來我們?cè)倏匆幌翸ySQL為我們提供的四種隔離級(jí)別：
①Read uncommitted (讀未提交)：最低級(jí)別，任何情況都無法保證。
② Read committed (讀已提交)：可避免臟讀的發(fā)生。
③ Repeatable read (可重復(fù)讀)：可避免臟讀、不可重復(fù)讀的發(fā)生。
④ Serializable (串行化)：可避免臟讀、不可重復(fù)讀、幻讀的發(fā)生。

以上四種隔離級(jí)別最高的是Serializable級(jí)別，最低的是Read uncommitted級(jí)別，當(dāng)然級(jí)別越高，執(zhí)行效率就越低。像Serializable這樣的級(jí)別，就是以鎖表的方式(類似于Java多線程中的鎖)使得其他的線程只能在鎖外等待，所以平時(shí)選用何種隔離級(jí)別應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況。在MySQL數(shù)據(jù)庫中默認(rèn)的隔離級(jí)別為Repeatable read (可重復(fù)讀)。

在MySQL數(shù)據(jù)庫中，支持上面四種隔離級(jí)別，默認(rèn)的為Repeatable read (可重復(fù)讀)；而在Oracle數(shù)據(jù)庫中，只支持Serializable (串行化)級(jí)別和Read committed (讀已提交)這兩種級(jí)別，其中默認(rèn)的為Read committed級(jí)別。

另外，注意兩點(diǎn)：
設(shè)置數(shù)據(jù)庫的隔離級(jí)別一定要是在開啟事務(wù)之前。
隔離級(jí)別的設(shè)置只對(duì)當(dāng)前鏈接有效。

三、數(shù)據(jù)庫中的鎖

從數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)角度分為三種：排他鎖、共享鎖、更新鎖。
從程序員角度分為兩種：一種是悲觀鎖，一種樂觀鎖。
這篇文章講的很明白了：https://blog.csdn.net/weixin_39651041/article/details/79985715

參考：
https://www.cnblogs.com/fjdingsd/p/5273008.html
https://www.zhihu.com/question/30272728
http://www.itdecent.cn/p/b0d0c0b04fb7