照例，我們先來乙個場景~
面試官:「知道事務的四大特性麼?」ok，回到正題。說到事務的四大特性原子性（atomicity）、一致性（consistency）、隔離性（isolation）、永續性（durability），懂的人很多。但是稍微涉及細節一點，這四大特性在資料庫中的實現原理是怎麼樣的？那就沒有幾個人能夠答得上來了。因此，我們這篇文章著重討論一下四大特性在mysql中的實現原理。你:「懂，acid嘛，原子性(atomicity)、一致性(consistency)、隔離性(isolation)、永續性(durability)！」
面試官:"你們是用mysql資料庫吧，能簡單說說innodb中怎麼實現這四大特性的麼？「
你:「我只知道隔離性是怎麼做的balabala~~」
面試官:「還是回去等通知吧~」
正文我們以從a賬戶轉賬50元到b賬戶為例進行說明一下acid，四大特性。
ps:可能有細心的讀者已經發現了，mysql中是依靠鎖來解決隔離性問題。嗯，我們後面來說明。
如果無法保證永續性會怎麼樣？
在mysql中，為了解決cpu和磁碟速度不一致問題，mysql是將磁碟上的資料載入到記憶體，對記憶體進行操作，然後再回寫磁碟。好，假設此時宕機了，在記憶體中修改的資料全部丟失了，永續性就無法保證。
設想一下，系統提示你轉賬成功。但是你發現金額沒有發生任何改變，此時資料出現了不合法的資料狀態，我們將這種狀態認為是資料不一致的情形。
如果無法保證一致性會怎麼樣？
例一:a賬戶有200元，轉賬300元出去，此時a賬戶餘額為-100元。你自然就發現了此時資料是不一致的，為什麼呢？因為你定義了乙個狀態，餘額這列必須大於0。
例二:a賬戶200元，轉賬50元給b賬戶，a賬戶的錢扣了，但是b賬戶因為各種意外，餘額並沒有增加。你也知道此時資料是不一致的，為什麼呢？因為你定義了乙個狀態，要求a+b的餘額必須不變。
實戰解答
問題一：mysql怎麼保證一致性的？
ok，這個問題分為兩個層面來說。
從資料庫層面，資料庫通過原子性、隔離性、永續性來保證一致性。也就是說acid四大特性之中，c(一致性)是目的，a(原子性)、i(隔離性)、d(永續性)是手段，是為了保證一致性，資料庫提供的手段。資料庫必須要實現aid三大特性，才有可能實現一致性。例如，原子性無法保證，顯然一致性也無法保證。
但是，如果你在事務裡故意寫出違反約束的**，一致性還是無法保證的。例如，你在轉賬的例子中，你的**裡故意不給b賬戶加錢，那一致性還是無法保證。因此，還必須從應用層角度考慮。
從應用層面，通過**判斷資料庫資料是否有效，然後決定回滾還是提交資料！
問題二: mysql怎麼保證原子性的？
ok，是利用innodb的undo log。
undo log名為回滾日誌，是實現原子性的關鍵，當事務回滾時能夠撤銷所有已經成功執行的sql語句，他需要記錄你要回滾的相應日誌資訊。例如
ps:具體的undo log日誌長啥樣，這個可以寫一篇文章了。而且寫出來，看的人也不多，姑且先這麼簡單的理解吧。
問題三: mysql怎麼保證永續性的？
ok，是利用innodb的redo log。
正如之前說的，mysql是先把磁碟上的資料載入到記憶體中，在記憶體中對資料進行修改，再刷回磁碟上。如果此時突然宕機，記憶體中的資料就會丟失。
簡單啊，事務提交前直接把資料寫入磁碟就行啊。只修改乙個頁面裡的乙個位元組，就要將整個頁面刷入磁碟，太浪費資源了。畢竟乙個頁面16kb大小，你只改其中一點點東西，就要將16kb的內容刷入磁碟，聽著也不合理。
畢竟乙個事務裡的sql可能牽涉到多個資料頁的修改，而這些資料頁可能不是相鄰的，也就是屬於隨機io。顯然操作隨機io，速度會比較慢。
於是，決定採用redo log解決上面的問題。當做資料修改的時候，不僅在記憶體中操作，還會在redo log中記錄這次操作。當事務提交的時候，會將redo log日誌進行刷盤(redo log一部分在記憶體中，一部分在磁碟上)。當資料庫宕機重啟的時候，會將redo log中的內容恢復到資料庫中，再根據undo log和binlog內容決定回滾資料還是提交資料。
採用redo log的好處？
其實好處就是將redo log進行刷盤比對資料頁刷盤效率高，具體表現如下
問題四: mysql怎麼保證隔離性的？
ok,利用的是鎖和mvcc機制。還是拿轉賬例子來說明，有乙個賬戶表如下
表名 t_balance
iduser_id
balance1a
2002b0
其中id是主鍵，user_id為賬戶名，balance為餘額。還是以轉賬兩次為例，如下圖所示
至於mvcc,即多版本併發控制(multi version concurrency control),乙個行記錄資料有多個版本對快照資料，這些快照資料在undo log中。
如果乙個事務讀取的行正在做delele或者update操作，讀取操作不會等行上的鎖釋放，而是讀取該行的快照版本。
由於mvcc機制在可重複讀(repeateable read)和讀已提交(read commited)的mvcc表現形式不同，就不贅述了。
但是有一點說明一下，在事務隔離級別為讀已提交(read commited)時，乙個事務能夠讀到另乙個事務已經提交的資料，是不滿足隔離性的。但是當事務隔離級別為可重複讀(repeateable read)中，是滿足隔離性的。
Mysql中事務ACID實現原理
照例，我們先來乙個場景 面試官 知道事務的四大特性麼?你 懂，acid嘛，原子性 atomicity 一致性 consistency 隔離性 isolation 永續性 durability 面試官 你們是用mysql資料庫吧，能簡單說說innodb中怎麼實現這四大特性的麼？你 我只知道隔離性是怎麼...
原創 Mysql中事務ACID實現原理
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原創 Mysql中事務ACID實現原理
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