本篇講訴數據庫中事務的四大特性（ACID），並且將會詳細地說明事務的隔離級別。

如果一個數據庫聲稱支持事務的操作，那麽該數據庫必須要具備以下四個特性：

⑴ 原子性（Atomicity）

　　原子性是指事務包含的所有操作要麽全部成功，要麽全部失敗回滾，所以事務的操作如果成功就必須要完全應用到數據庫，如果操作失敗則不能對數據庫有任何影響。為了實現原子性，需要通過日誌：將所有對數據的更新操作都寫入日誌，如果一個事務中的一部分操作已經成功，但以後的操作，由於斷電/系統崩潰/其它的軟硬件錯誤而無法繼續，則通過回溯日誌，將已經執行成功的操作撤銷，從而達到“全部操作失敗”的目的。

⑵ 一致性（Consistency）

　　一致性是指事務必須使數據庫從一個一致性狀態變換到另一個一致性狀態，也就是說一個事務執行之前和執行之後都必須處於一致性狀態，不允許出現中間狀態。

　　舉例：

拿轉賬來說，假設用戶A有1000塊錢，用戶B有2000塊錢，那麽不管A和B之間如何轉賬，轉幾次賬，事務結束後兩個用戶的錢相加起來應該還得是3000，這就是事務的一致性。

事務不一致的情況：（1）用戶A給用戶B轉500塊錢，此時用戶A賬戶減去500元，剩下500元，但是此時突然系統崩潰了，用戶B沒來得及加500，此時的數據庫就出現了不一致的狀態。

　　　　　　　　　 （2）事務1需要將100元轉入帳號A：先讀取帳號A的值，然後在這個值上加上500。但是，在這兩個操作之間，另一個事務2修改了帳號A的值，為它增加了500元。那麽最後的結果應該是A增加了1000元。但事實上，事務 1 　　最終完成後，帳號A只增加了500元，因為事務2的修改結果被事務1覆蓋掉了。這使得三個賬戶轉賬後，數據的不一致。

其實，原子性，隔離性，以及持久性都是為了保證數據庫數據的一致性。

⑶ 隔離性（Isolation）

　　隔離性是當多個用戶並發訪問數據庫時，比如操作同一張表時，數據庫為每一個用戶開啟的事務，不能被其他事務的操作所幹擾，多個並發事務之間要相互隔離。

　　即要達到這麽一種效果：對於任意兩個並發的事務T1和T2，在事務T1看來，T2要麽在T1開始之前就已經結束，要麽在T1結束之後才開始，這樣每個事務都感覺不到有其他事務在並發地執行。

　　關於事務的隔離性數據庫提供了多種隔離級別，稍後會介紹到。

⑷ 持久性（Durability）

　　持久性是指一個事務一旦被提交了，那麽對數據庫中的數據的改變就是永久性的，即便是在數據庫系統遇到故障的情況下也不會丟失提交事務的操作。

　　例如我們在使用JDBC操作數據庫時，在提交事務方法後，提示用戶事務操作完成，當我們程序執行完成直到看到提示後，就可以認定事務以及正確提交，即使這時候數據庫出現了問題，也必須要將我們的事務完全執行完成，否則就會造成我們看到提示事務處理完畢，但是數據庫因為故障而沒有執行事務的重大錯誤。

以上介紹完事務的四大特性(簡稱ACID)，現在重點來說明下事務的隔離性，當多個線程都開啟事務操作數據庫中的數據時，數據庫系統要能進行隔離操作，以保證各個線程獲取數據的準確性，在介紹數據庫提供的各種隔離級別之前，我們先看看如果不考慮事務的隔離性，會發生的幾種問題：

1、臟讀

臟讀是指並發過程中，一個事務處理過程裏讀取了另一個未提交的事務中的數據。

當一個事務正在多次修改某個數據，而在這個事務中這多次的修改都還未提交，這時一個並發的事務來訪問該數據，就會造成兩個事務得到的數據不一致。例如：用戶A向用戶B轉賬100元，對應SQL命令如下：

update account set money=money+100 where name=’B’;  (此時A通知B)

update account set money=money - 100 where name=’A’;

當只執行第一條SQL時，A通知B查看賬戶，B發現確實錢已到賬（此時即發生了臟讀），而之後無論第二條SQL是否執行，只要該事務不提交，則所有操作都將回滾，那麽當B以後再次查看賬戶時就會發現錢其實並沒有轉。

2、不可重復讀

　　不可重復讀是指在對於數據庫中的某條數據，一個事務範圍內多次查詢卻返回了不同的數據值，這是由於在查詢間隔，被另一個事務修改並提交了。

　　例如事務T1在讀取某一數據，而事務T2立馬修改了這個數據並且提交事務給數據庫，事務T1再次讀取該數據就得到了不同的結果，發生了不可重復讀。

　　不可重復讀和臟讀的區別是，臟讀是某一事務讀取了另一個事務未提交的臟數據，而不可重復讀則是讀取了前一事務提交的數據。

　　在某些情況下，不可重復讀並不是問題，比如我們多次查詢某個數據當然以最後查詢得到的結果為主。但在另一些情況下就有可能發生問題，例如對於同一個數據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

　　幻讀是事務非獨立執行時發生的一種現象。例如事務T1查詢整張表中有多少條記錄，這時事務T2又對這個表中插入了一行數據。而操作事務T1的用戶如果再查看整張表有多少行數據，會發現多出一行數據，其實這行是事務T2添加的，就好像產生幻覺一樣，這就是發生了幻讀。

　　幻讀和不可重復讀區別是：

• 不可重復讀的重點是修改（update），操作的是某一行數據，需要鎖行。同樣的條件, 你讀取過的數據, 再次讀取出來發現值不一樣了。

• 幻讀的重點在於新增（insert）或者刪除（delete），操作的是整張表，需要鎖表。同樣的條件, 第1次和第2次讀出來的記錄數不一樣

　　現在來看看MySQL數據庫為我們提供的四種隔離級別：

　　① Serializable (串行化)：可避免臟讀、不可重復讀、幻讀的發生。

　　② Repeatable read (可重復讀)：可避免臟讀、不可重復讀的發生。

　　③ Read committed (讀已提交)：可避免臟讀的發生。

　　④ Read uncommitted (讀未提交)：最低級別，任何情況都無法保證。

　　以上四種隔離級別最高的是Serializable級別，最低的是Read uncommitted級別，當然級別越高，執行效率就越低。像Serializable這樣的級別，就是以鎖表的方式(類似於Java多線程中的鎖)使得其他的線程只能在鎖外等待，所以平時選用何種隔離級別應該根據實際情況。在MySQL數據庫中默認的隔離級別為Repeatable read (可重復讀)。

　　在MySQL數據庫中，支持上面四種隔離級別，默認的為Repeatable read (可重復讀)；而在Oracle數據庫中，只支持Serializable (串行化)級別和Read committed (讀已提交)這兩種級別，其中默認的為Read committed級別。

參考文獻：

數據庫事務的四大特性以及事務的隔離級別

數據庫事務原子性、一致性是怎樣實現的？

數據庫事務的四大特性ACID