数据库的事务

基本特性：

原子性：

事务最为最小单位，事务内所有操作，要么一起成功，要么一起失败

一致性：

指数据库总是从一个一致性的状态转换到另外一个一致性的状态，比如A装在B100，假设A只有90，支付前我们数据库里的数据都是符合约束的，但是如果事务执行成果了，我们的数据库就破坏了约束，因此事务不能成功，这里我们说事务提供了一致性的保证，或者说，A给B转账100,A必须减少100，而不是80、90，同时B也必须增加100，不能增加80、90

隔离性：

事务与事务之间相互隔离，互不影响（存在读已提交，读未提交，可重复度，串行化十个隔离级别）

持久性：

事务一旦提交，将永久保存在数据库中。

如何保证ACID

A：原子性有undo log日志保证，它记录了需要回滚的日志信息，事物回滚时撤销已经执行成功的sql
C：一致性由其他三大特性保证、程序代码要保证业务上的一致性
I：隔离性有MVVC来保证
D：持久性由内存+redo log 来保证，MySQL修改数据同时在内存和redo log记录这次操作，宕机的时候可以从redo log恢复

InnoDB redo log 写盘，InnoDB事物进入prepare状态，
如果前面prepare成功，binlog写盘，再据需将事务日志持久化到binlog，如果持久化成功，那么InnoDB事务则进入到commit状态（在redo log里面写一个commit记录）。

redo log的刷盘会在系统空闲的时候进行。

binlog记录日志的三种格式：

1、Row level
记录的方式是行，即如果批量修改数据，记录的不是批量修改的sql语句事件，而是每条记录更改的SQL语句，因此ROW模式的binlog日志文件会变得很重。
记录非常详细，但是日志量很大，IO占用多，性能较低
2、Statement Level
记录每一条修改数据的sql语句（批量修改时，记录的不是单条语句，而是批量修改的SQL语句事件）。
这样大大减少了日志量，节省磁盘IO，提高性能
3、Mixed
在这种模式下，MySQL会根据执行的每一条具体的sql语句来区分对待记录的日志形式，也就是在Statement和Row之间选择一种。

如何选择binlog模式

1、如果生成中使用的MySQL的特殊功能相对较少（存储过程、触发器、函数）。默认选择的语句模式，Statement level
2、如果生成中使用MySQL的特殊功能较多，可以选择Mixed模式
3、如果生产中使用MySQL的特殊功能较多，又希望数据最大化一致，此时最好Row level模式；但是要注意，该模式的binlog日志量非常的大

MVCC

多版本并发控制：读取数据时通过一种类似快照的方式将数据保存下来，这样读锁和写锁就不冲突了，不同的事务session会看到自己特定版本的数据，版本链
MVCC只在读已提交和可重复读两个隔离级别下工作。其他两个隔离级别和MVCC不兼容，因为读未提交总是读取最新的数据行，而不是符合当前事务版本的数据，而串行化则会对所读的行都加锁。

聚族索引记录中有两个必要的隐藏列：
trx_id（隐藏的事务ID）：用来存储每次对某条聚族索引记录进行修改的时候的事务ID
roll_polnter（指向上一个版本的指针）：每次对那条聚族索引记录修改的时候，都会把老版本写入undo log中，这个roll_polnter就是存了一个指针，它指向这条聚族索引上记录的上个版本的位置，通过他来获取得到上一个版本的记录信息（插入操作的undo log没有这个属性，因为它没有老版本）

读已提交和可重复度的区别就在于他们生成的readView的策略不同

开启事务的时候，首先会创建一个ReadView，ReadView维护当前活动的事务id，即未提交的事务ID，排序生成一个数组，获取数据组的事务ID，对比ReadView；
如果事务ID比ReadView都小，可以访问（意味着事务已经提交）
如果事务ID比ReadView都大，或者就在ReadView中，不可以访问，获取roll_pointer，取上一个版本重新对比；
读已提交的事务，在每次查询开始的时候都生成一个新的ReadView，而刻重复读则在第一次读的时候生成一个ReadView，之后的读都复用之前的ReadView

隔离级别

读未提交：

读取到令一个事务未提交的数据（脏读）

读已提交：

读取已提交事务，解决了脏读的问题，但是还有可能出现不可重复读（在A的同一个事务中，B事务进行更新、新增操作，A事务在B提交前后两次读取，读取同一条数据时，B事务提交前和B事务提交后得到的数据不同）的问题，读已提交readView再每次查询的时候都会重新生成；

可重复的：

解决了不可重复读的问题，readView不会重新生成，但是可能会出现幻读的现象，（幻读就是：一个事务在前后两次查询同一个范围的时候、后一次查询看到了前一次查询未看到的行）

串行化：

每个事务独占锁，进行当前事务的时候其他事务不能进行操作