MySQL事務與Spring隔離級別實現

1、事務具有ACID特性

• 原子性（atomicity）：一個事務被事務不可分割的最小工作單元，要么全部提交，要么全部失敗回滾。
• 一致性（consistency）：數據庫總是從一致性狀態到另一個一致性狀態，它只包含成功事務提交的結果
• 隔離型（isolation）：事務所做的修改在最終提交一起，對其他事務是不可見的
• 持久性（durability）：一旦事務提交，則其所做的修改就會永久保存到數據庫中。

2、事務的隔離級別

  1）隔離級別的定義與問題

• READ UNCOMMITTED（讀未提交）：事務的修改，即使沒有提交，對其他事務也都是可見的。事務能夠讀取未提交的數據，這種情況稱為臟讀。
• READ COMMITTED（讀已提交）：事務讀取已提交的數據，大多數數據庫的默認隔離級別。當一個事務在執行過程中，數據被另外一個事務修改，造成本次事務前后讀取的信息不一樣，這種情況稱為不可重復讀。
• PEPEATABLE READ（可重復讀）：這個級別是MySQL的默認隔離級別，它解決了臟讀的問題，同時也保證了同一個事務多次讀取同樣的記錄是一致的，但這個級別還是會出現幻讀的情況。幻讀是指當一個事務A讀取某一個范圍的數據時，另一個事務B在這個范圍插入行，A事務再次讀取這個范圍的數據時，會產生幻行。特別說明：InnoDB和XtraDB存儲引擎通過多版本並發控制（MVCC，Multiversion Concurrency Control）解決了幻讀問題，它使用間隙鎖（next-key locking）鎖定查詢涉及的行和索引中的間隙，防止幻影行的插入。
• SERIALIZABLE（可串行化）：這個事務是最高的隔離級別，它強制事務串行執行，避免了幻讀問題。簡單來說，SERIALIZABLE會在讀取的每一行數據上都加鎖，所以可能會導致大量的超時和鎖競爭

隔離級別	臟讀可能性	不可重復度可能性	幻讀可能性	加鎖讀
READ UNCONMITED	Yes	Yes	Yes	No
RED COMMITED	No	Yes	Yes	No
REPEATABLE READ	No	No	Yes	No
SERIALIZABLE	No	No	No	Yes

  2）如果查看修改和MySQL的隔離級別

show variables like 'tx_isolation';    # 查看隔離級別，MySQL8以前
show variables like 'transaction_isolation';  # 查看隔離級別，MySQL8

set global transaction_isolation='READ-COMMITTED';  // 設置隔離級別，閥域READ-UNCOMMITTED、READ-COMMITTED、REPEATABLE-READ、SERIALIZABLE

  事務的隔離級別可以是Session層的，我們可以對不同的Session設置不同級別：

set session transaction isolation level read uncommitted;
set session transaction isolation level read committed;
set session transaction isolation level repeatable read;
set session transaction isolation level serializable;

  3）Spring事務隔離級別

  Spring事務默認使用數據庫的隔離級別，可以通過注解@Transactional中的isolation參數調整Session級的隔離級別。隔離級別是會話級別的，JDBC的java.sql.Connection接口支持隔離級別的設置。

  Spring在開啟事務時（DataSourceTransactionManager.doBegin），根據注解配置，對Connection的隔離級別進行設置：

  MySQL驅動com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl執行SQL語句調整會話級的隔離級別

3、死鎖

  死鎖是指兩個或多個事務在同一資源上相互占用，並請求鎖定對方占用的資源，從而導致惡性循環。死鎖示例：

# 事務一
start transaction;
update account set money=10 where id=1;
update account set money=20 where id=2;
commit;

# 事務二
start transaction;
update account set money=10 where id=2;
update account set money=20 where id=1;
commit;

  假設碰巧，事務一和事務二同時執行完第一個update語句，接着准備執行第二條update語句，卻發現記錄已被對方鎖定，然后2個事務都等待對方釋放資源，同時持有對方需要的鎖，這樣就會出現死循環。

  為了避免死鎖問題，數據庫實現了各種死鎖檢測和死鎖超長機制，InnoDB處理死鎖的方式是：將持有最少行級排他鎖的事務進行回滾。