本文基于mysql innodb存储引擎
一、事务的基本要素（ACID）
1、原子性（Atomicity）：事务开始后所有操作，要么全部做完，要么全部不做，不可能停滞在中间环节。事务执行过程中出错，会回滚到事务开始前的状态，所有的操作就像没有发生一样。也就是说事务是一个不可分割的整体，就像化学中学过的原子，是物质构成的基本单位。
2、一致性（Consistency）：事务开始前和结束后，数据库的完整性约束没有被破坏 。比如A向B转账，不可能A扣了钱，B却没收到。
3、隔离性（Isolation）：同一时间，只允许一个事务请求同一数据，不同的事务之间彼此没有任何干扰。比如A正在从一张银行卡中取钱，在A取钱的过程结束前，B不能向这张卡转账。
4、持久性（Durability）：事务完成后，事务对数据库的所有更新将被保存到数据库，不能回滚。
二、事务的并发问题
1、脏读：事务A读取了事务B更新的数据，然后B回滚操作，那么A读取到的数据是脏数据
2、不可重复读：事务 A 多次读取同一数据，事务 B 在事务A多次读取的过程中，对数据作了更新并提交，导致事务A多次读取同一数据时，结果 不一致。
3、幻读：系统管理员A将数据库中所有学生的成绩从具体分数改为ABCDE等级，但是系统管理员B就在这个时候插入了一条具体分数的记录，当系统管理员A改结束后发现还有一条记录没有改过来，就好像发生了幻觉一样，这就叫幻读。
小结：不可重复读的和幻读很容易混淆，不可重复读侧重于修改，幻读侧重于新增或删除。解决不可重复读的问题只需锁住满足条件的行，解决幻读需要锁表
三、MySQL事务隔离级别
| 事务隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
| 读未提交（read-uncommitted） | 是 | 是 | 是 |
| 不可重复读（read-committed） | 否 | 是 | 是 |
| 可重复读（repeatable-read） | 否 | 否 | 是 |
| 串行化（serializable） | 否 | 否 | 否 |
mysql默认的事务隔离级别为repeatable-read
事物隔离场景：
想象一个场景。抽奖，如果用户中奖了，一般有如下几个流程：
扣减奖品数量；
记录用户中奖信息；
试想如果扣减奖品数量了，结果记录用户中奖数据的时候失败了，那么数据就会出现不一致的问题。这种场景，就可以使用事务。因为事务的一个特性，就是原子性：要么不做，要么全做。
上述问题解决了。再想一下这样的场景：在抽奖前，先查询奖品剩余数量，如果剩余数量<1，则任务抽奖活动已经结束，不再进行抽奖。如果事务A扣减奖品数量但未提交，事务B查询剩余奖品数量，此时应该是多少呢？这就和事务的隔离级别有关系了。
在讨论隔离级别前，我们先做一些数据库的初始化操作：
建表：
初始化1个奖品：
insert into Tran_test (id,count) values(1,1)未提交读
事务中的修改，即使没有提交，也会被其他事务读取。
下面通过mysql演示：
设置隔离级别为为提交读：
SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;| 事务A | 事务B |
| start transaction; | start transaction; |
| select * from Tran_test where id=1; (count=1) | |
| update Tran_test set count=count-1 where id=1; | |
| select * from Tran_test where id=1;(count=0) | |
| select * from Tran_test;(count=0) | |
| roll back; | |
| commit; | |
可以看到，事务B读取到了事务A未提交的数据，它任务抽奖活动已经结束。但如果此时事务A回滚，count仍然为1，则活动实际是未结束的，这就是脏读。因此，实际中，一般不会采用这种隔离级别。
提交读
提交读隔离级别可以解决上述脏读问题，其只能读到其他事务已经提交的数据。
更改数据库隔离级别：
SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;| 事务A | 事务B |
| start transaction; | start transaction; |
| select * from Tran_test where id=1; (count=1) | |
| update Tran_test set count=count-1 where id=1; | |
| select * from Tran_test;(count=0) | |
| select * from Tran_test where id=1;(count=1) | |
| commit; | |
| select * from Tran_test where id=1;(count=0) | |
| commit |
可以看到，在事务A提交前的改动，事务B是读取不到的。只有A事务提交后，B才能读取到事务A的改动。
我们看到，在事务B中，先后两次读取，count的值是不一样的，这就是不可重复读。而可重复读隔离级别可以解决这个问题。
可重复读
更改数据库隔离级别：
SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;| 事务A | 事务B |
| start transaction; | start transaction; |
| select * from Tran_test where id=1; (count=1) | |
| update Tran_test set count=count-1 where id=1; | |
| select * from Tran_test;(count=0) | |
| select * from Tran_test where id=1;(count=1) | |
| commit; | |
| select * from Tran_test where id=1;(count=1) | |
| commit |
可以看到，不论事务A是否提交，事务B读到的count值都是不变的。这就是可重复读。
除了上面提到的脏读、不可重复读，还有一种情况是幻读：在事务中，前后两次查询，记录数量是不一样的。
比如事务B是事务A插入一条记录的前后执行查询，会发现相同的查询条件，查出来的记录数不一样。由于mysql的RR（可重复读）一并解决了幻读的问题，所以我们直接看上述场景，在mysql中的表现：
| 事务A | 事务B |
| start transaction; | start transaction; |
| select count(1) from Tran_test；(1) | |
| insert into Tran_test (id, count) value (2,2); | |
| commit; | |
| select count(1) from Tran_test；(1) | |
| commit | |
可见，在事务A提交前后，事务B查询的结果数量是一直的，并没有出现幻读的情况。
一点思考
下面默认都是讨论的msyql RR隔离级别的情况。
如果两个用户同时抽奖，而且同时中奖。两者都进入了中奖的事务。A事务扣减了奖品数量，B也执行了扣减数量。假设奖品数量是N，如果是可重复读，那么，如果两个事务并行进行，那么不论A有没有提交，B读到的数量都是N，执行后为N-1，而事务A也是N-1，这样不就有问题了吗？我们期望的是N-2。
当初这个问题让我很困惑。这反应了当时我对数据库锁和快照读、当前读两个知识点的欠缺。
快照读、当前读
将设事务A已经提交，由于是可重复读，那事务B读到的奖品数量一致是N，执行-1，数据变成N-1，而不是我们期望的N-2。
如果理解了快照读和当前读的概念，上面的困惑就不会存在了。
在事务中，执行普通select查询之后，会创建快照，后面再执行相同的select语句时，查询的其实是前面生成的快照。这也就是为什么会有可重复读。
而如果执行
会执行当前读，获取最新数据。回到前面的问题，如果事务B执行N-1操作，会触发当前读，读取事务A提交后的数据，也就是N-1，在此基础上执行-1操作，最终N变成N-2。
并发更新
上面解决了事务A已经提交的额情况。但如果事务A更新奖品数量后但还未提交呢？此时事务B执行当前读拿到的也是N啊。了解数据库锁机制的话，就不会有这种困惑了。事务A提交前，会一直持有排他锁（具体是行锁还是表锁，要看查询条件有没有走索引），此时事务B更新是会阻塞的。也就是说，只有事务A提交，或回滚之后，事务B才能获得排它锁，从而进行更新奖品的操作。
补充：
1、SQL规范所规定的标准，不同的数据库具体的实现可能会有些差异
2、mysql中默认事务隔离级别是可重复读时并不会锁住读取到的行
3、事务隔离级别为读提交时，写数据只会锁住相应的行
4、事务隔离级别为可重复读时，如果有索引（包括主键索引）的时候，以索引列为条件更新数据，会存在间隙锁间隙锁、行锁、下一键锁的问题，从而锁住一些行；如果没有索引，更新数据时会锁住整张表。
5、事务隔离级别为串行化时，读写数据都会锁住整张表
6、隔离级别越高，越能保证数据的完整性和一致性，但是对并发性能的影响也越大，鱼和熊掌不可兼得啊。对于多数应用程序，可以优先考虑把数据库系统的隔离级别设为Read Committed，它能够避免脏读取，而且具有较好的并发性能。尽管它会导致不可重复读、幻读这些并发问题，在可能出现这类问题的个别场合，可以由应用程序采用悲观锁或乐观锁来控制。