MySQL实现事务的提交和回滚

什么是事务？
事务是数据库中一系列的访问和更新组成的逻辑执行单元，事务的逻辑单元中可以是一条SQL语句，也可以是一段SQL逻辑，这段逻辑要么全部执行成功，要么全部执行失败。
也就是说事务就是用来保证一系列操作的原子性，
数据库为了保证事务的原子性和持久性，引入了redo log 和 undo log
redo log
redo log是重做日志，是物理日志，记录的是物理数据页的修改，它用来恢复叫后的物理数据页，

redo log 分为两部分：

1. 内存中的redo log buffer是日志缓冲区，这部分数据容易丢失

2. 磁盘中的redo log file是日志文件，这部分数据已经持久化磁盘，不容易丢失
   SQL操作数据库之前，会先记录重做日志，为了保证效率会先写到日志缓冲区中（redo log buffer），再通过缓冲区写到磁盘文件中进行持久化，存在缓冲区就说明数据不是实时的写到redo log file 中，在这时服务器突然断电，那么redo log会丢失数据。
   在MySQL中可以自己控制 redo log buffer 刷新到log file中的频率，通过innodb_flush_log_trx_commit参数可以设置事务提交的log buffer 如何保存到log file中，innodb_flush_log_trx_commit参数有三个值（0,1，2）

3. 为1表示事务每次提交都会将log buffer写入到os buffer，并调用操作系统的fsync()方法将日志写入log file，这种方式的好处是就算MySQL崩溃也不会丢数据，redo log file保存了所有已提交事务的日志，MySQL重新启动后会通过redo log file进行恢复。但这种方式每次提交事务都会写入磁盘，IO性能较差

4. 为0表示事务提交时不会将log buffer写入到os buffer中，而是每秒写入os buffer然后调用fsync()方法将日志写入log file，这种方式在MySQL系统崩溃时会丢失大约1秒钟的数据

5. 为2表示事务每次提交仅将log buffer写入到os buffer中，然后每秒调用fsync()方法将日志写入log file，这种方式在MySQL崩溃时也会丢失大约1秒钟的数据
   undo log
   undo log 是回滚日志，用来回滚行记录到一个版本，undo log一般是逻辑日志，根据行的数据变化进行记录
   undo log 跟redo log一样也是在SQL操作数据之前记录的，也就是SQL操作先记录日志，在进行操作数据
   
   如上图所示，SQL操作之前会先记录redo log、undo log到日志缓冲区，日志缓冲区的数据会记录到os buffer中，再通过调用fsync()方法将日志记录到log file中

undo log记录的是逻辑日志，可以简单的理解为：当insert一条记录时，undo log会记录一条对应的delete语句；当update一条语句时，undo log记录的是一条与之操作相反的语句

当事务需要回滚时，可以从undo log中找到相应的内容进行回滚操作，回滚后数据恢复到操作之前的状态

undo日志还有一个用途就是用来控制数据的多版本（MVCC），在《InnoDB存储引擎中的锁》一文中讲到MVCC是通过读取undo日志中数据的快照来进行多版本控制的

undo log是采用段(segment)的方式来记录的，每个undo操作在记录的时候占用一个undo log segment。

另外，undo log也会产生redo log，因为undo log也要实现持久性保护

总结一下

MySQL中如何实现事务提交和回滚的？

1. 为了保证数据的持久化，数据库在执行SQL操作数据之前会先记录redo log和undo log
2. redo log 是重做日志，通常物理日志，记录的是物理数据页的修改，它用来恢复提交后的物理数据页
3. undo log是回滚日志，用来会滚滚行记录到一个版本，undo log一般是逻辑日志，根据行的数据变化进行记录
4. redo、undo log 都是写先写到日志缓冲区，在通过缓冲区写到磁盘日志文件中进行持久化保存
5. undo日志还有一个用途就是用来控制数据的多版本

简单的理解：
redo log是用来恢复数据的，用于保障已提交事务的持久化
undo log是用来回滚事务的，用户保障未提交事务的原子性