什么是数据库事务机制？

数据库事务机制是确保数据操作在并发和故障情况下保持一致性、完整性和可靠性的核心技术。

事务的四大特性（ACID）

• 原子性（Atomicity）
  事务中的所有操作要么全部成功，要么全部失败回滚。通过 回滚日志（Undo Log） 实现，记录修改前的数据，用于异常时撤销操作。
• 一致性（Consistency）
  事务执行前后，数据库必须满足所有预定义的业务规则（如唯一约束、外键约束）。由应用层逻辑和数据库约束共同保证。
• 隔离性（Isolation）
  并发执行的事务之间互不干扰。通过 锁机制 或 多版本并发控制（MVCC） 实现，不同隔离级别（如读已提交、可重复读）解决脏读、不可重复读、幻读等问题。
• 持久性（Durability）
  事务提交后，修改永久保存，即使系统故障也不丢失。依赖 重做日志（Redo Log） ，故障恢复时重放日志。

事务隔离级别与并发问题

事务隔离级别与并发问题

事务的实现机制

• 锁机制
  • 共享锁（S Lock）：读锁，允许其他读，阻塞写。
  • 排他锁（X Lock）：写锁，阻塞其他读写。
  • 死锁处理：超时机制或等待图检测后回滚。
• 多版本并发控制（MVCC）
  • 为每条数据维护多个版本，读操作访问事务开始时的快照版本，写操作生成新版本。
  • 优点：读不阻塞写，提高并发性能（如InnoDB引擎）。
• 日志机制
  • Undo Log：记录修改前的数据，支持回滚。
  • Redo Log：记录修改后的数据，确保持久性。