事务基本概念

1. 事务(Transaction)的四个属性(ACID)

1. 原子性(Atomic)** 对数据的修改要么全部执行，要么全部不执行。
2. 一致性(Consistent) 在事务执行前后，数据状态保持一致性。
3. 隔离性(Isolated) 一个事务的处理不能影响另一个事务的处理。
4. 持续性(Durable) 事务处理结束，其效果在数据库中持久化。

2. 事务并发处理可能引起的问题

1. 脏读(dirty read)**：一个事务读取了另一个事务尚未提交的数据，
2. 不可重复读(non-repeatable read) ：一个事务的操作导致另一个事务前后两次读取到不同的数据
3. 幻读(phantom read) ：一个事务的操作导致另一个事务前后两次查询的结果数据量不同。

3. JDBC的事务支持

JDBC对事务的支持体现在三个方面：

1.自动提交模式(Auto-commit mode)

Connection提供了一个auto-commit的属性来指定事务何时结束。 a.当auto-commit为true时，当每个独立SQL操作的执行完毕，事务立即自动提交，也就是说每个SQL操作都是一个事务。一个独立SQL操作什么时候算执行完毕。

1.JDBC规范是这样规定的：对数据操作语言(DML，如insert,update,delete)和数据定义语言(如create,drop)，语句一执行完就视为执行完毕。 2.对select语句，当与它关联的ResultSet对象关闭时，视为执行完毕。 3.对存储过程或其他返回多个结果的语句，当与它关联的所有ResultSet对象全部关闭，所有update count(update,delete等语句操作影响的行数)和output parameter(存储过程的输出参数)都已经获取之后，视为执行完毕。

b. 当auto-commit为false时，每个事务都必须显示调用commit方法进行提交，或者显示调用rollback方法进行回滚。auto-commit默认为true。

2.事务隔离级别(Transaction Isolation Levels)

JDBC提供了5种不同的事务隔离级别，在Connection中进行了定义。 JDBC定义了五种事务隔离级别：

TRANSACTION_NONE JDBC驱动不支持事务 TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED 允许脏读、不可重复读和幻读。 TRANSACTION_READ_COMMITTED 禁止脏读，但允许不可重复读和幻读。 TRANSACTION_REPEATABLE_READ 禁止脏读和不可重复读，单运行幻读。 TRANSACTION_SERIALIZABLE 禁止脏读、不可重复读和幻读。

3.保存点(SavePoint)

JDBC定义了SavePoint接口，提供在一个更细粒度的事务控制机制。当设置了一个保存点后，可以rollback到该保存点处的状态，而不是rollback整个事务。

Connection接口的setSavepoint和releaseSavepoint方法可以设置和释放保存点。 JDBC规范虽然定义了事务的以上支持行为，但是各个JDBC驱动，数据库厂商对事务的支持程度可能各不相同。如果在程序中任意设置，可能得不到想要的效果。为此，JDBC提供了DatabaseMetaData接口，提供了一系列JDBC特性支持情况的获取方法。比如，通过DatabaseMetaData.supportsTransactionIsolationLevel方法可以判断对事务隔离级别的支持情况，通过DatabaseMetaData.supportsSavepoints方法可以判断对保存点的支持情况。

4. 事务隔离级别

Read uncommit（读未提交） Read commit（读已提交） Repeatable read（可重复读） Serializable（序列化）

a、读未提交 Read Uncommitted

在该隔离级别，所有事务都可以看到其它事务未提交的内容数据。此隔离级别没有解决任何并发问题，不常用。

Read Uncommitted是隔离级别最低的一种事务级别。在这种隔离级别下，一个事务会读到另一个事务更新后但未提交的数据，如果另一个事务回滚，那么当前事务读到的数据就是脏数据，这就是脏读（Dirty Read）。

首先，我们准备好students表的数据，该表仅一行记录：

mysql> select * from students;
+----+-------+
| id | name  |
+----+-------+
|  1 | Alice |
+----+-------+
1 row in set (0.00 sec)

然后，分别开启两个MySQL客户端连接，按顺序依次执行事务A和事务B：

时刻	事务A	事务B
1	SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;	SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;
2	BEGIN;	BEGIN;
3	UPDATE students SET name = 'Bob' WHERE id = 1;
4		SELECT * FROM students WHERE id = 1;
5	ROLLBACK;
6		SELECT * FROM students WHERE id = 1;
7		COMMIT;

事务B 第一次读4的和第二次5读的数据不一致 脏数据

当事务A执行完第3步时，它更新了id=1的记录，但并未提交，而事务B在第4步读取到的数据就是未提交的数据。

随后，事务A在第5步进行了回滚，事务B再次读取id=1的记录，发现和上一次读取到的数据不一致，这就是脏读。

可见，在Read Uncommitted隔离级别下，一个事务可能读取到另一个事务更新但未提交的数据，这个数据有可能是脏数据。

b、读已提交 Read Committed

在该隔离级别，一个事务只能读取其它事务已经提交的内容数据。此隔离级别解决了脏读，但没有解决不可重复读和幻读，是ORACLE的默认隔离级别。

不可重复读是指，在一个事务内，多次读同一数据，在这个事务还没有结束时，如果另一个事务恰好修改了这个数据，那么，在第一个事务中，两次读取的数据就可能不一致。

我们仍然先准备好students表的数据：

mysql> select * from students;
+----+-------+
| id | name  |
+----+-------+
|  1 | Alice |
+----+-------+
1 row in set (0.00 sec)

然后，分别开启两个MySQL客户端连接，按顺序依次执行事务A和事务B：

时刻	事务A	事务B
1	SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;	SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
2	BEGIN;	BEGIN;
3		SELECT * FROM students WHERE id = 1;
4	UPDATE students SET name = 'Bob' WHERE id = 1;
5	COMMIT;
6		SELECT * FROM students WHERE id = 1;
7		COMMIT;

事务B 读到两次3和6不同的数据

当事务B第一次执行第3步的查询时，得到的结果是Alice，随后，由于事务A在第4步更新了这条记录并提交，所以，事务B在第6步再次执行同样的查询时，得到的结果就变成了Bob，因此，在Read Committed隔离级别下，事务不可重复读同一条记录，因为很可能读到的结果不一致。

c、可重复读 Repeatable Read

在该隔离级别，能保证一个事务之间的多个实例在并发下能读取同一数据。此隔离级别解决了脏读和不可重复读，是MYSQL的默认级别。

在Repeatable Read隔离级别下，一个事务可能会遇到幻读（Phantom Read）的问题。

幻读是指，在一个事务中，第一次查询某条记录，发现没有，但是，当试图更新这条不存在的记录时，竟然能成功，并且，再次读取同一条记录，它就神奇地出现了。

我们仍然先准备好students表的数据：

mysql> select * from students;
+----+-------+
| id | name  |
+----+-------+
|  1 | Alice |
+----+-------+
1 row in set (0.00 sec)

然后，分别开启两个MySQL客户端连接，按顺序依次执行事务A和事务B：

时刻	事务A	事务B
1	SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;	SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;
2	BEGIN;	BEGIN;
3		SELECT * FROM students WHERE id = 99;
4	INSERT INTO students (id, name) VALUES (99, 'Bob');
5	COMMIT;
6		SELECT * FROM students WHERE id = 99;
7		UPDATE students SET name = 'Alice' WHERE id = 99;
8		SELECT * FROM students WHERE id = 99;
9		COMMIT;

事务B在第3步第一次读取id=99的记录时，读到的记录为空，说明不存在id=99的记录。随后，事务A在第4步插入了一条id=99的记录并提交。事务B在第6步再次读取id=99的记录时，读到的记录仍然为空，但是，事务B在第7步试图更新这条不存在的记录时，竟然成功了，并且，事务B在第8步再次读取id=99的记录时，记录出现了。

d、序列化 Serializable

这是最高的隔离级别，在此隔离级别，事务事务之间只能顺序执行，使之没有任何冲突。序列化解决了脏读，不可重复读和幻读。 隔离级别越高，越能保证数据的完整性和一致性，但是对并发的效率就越低。因此并不是隔离级别越高越好，应根据具体的业务场景选用合适的事务隔离级别，如果没有特别重要的情景，一般都不会使用Serializable隔离级别。

默认隔离级别

如果没有指定隔离级别，数据库就会使用默认的隔离级别。在MySQL中，如果使用InnoDB，默认的隔离级别是Repeatable Read。

2019/6/19晚 于成都
文章内容参考与互联网博客以及廖师兄的文章

参考内容：

https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1177760294764384/1179611198786848

https://www.cnblogs.com/fjdingsd/p/5273008.html