MySQL事務入門：瞭解基礎的事務特性與使用場景

什麼是 MySQL 事務？¶

想象一下，你去銀行給朋友轉賬：先從你的賬戶扣錢，再往朋友賬戶加錢。這兩個步驟必須同時成功，否則錢就會莫名其妙消失或多出來。MySQL 事務就像這個場景：它是一組 SQL 操作的集合，要麼全部執行成功（提交），要麼全部失敗（回滾），不會出現“一半成功一半失敗”的中間狀態。

事務的四大特性（ACID）¶

事務之所以可靠，是因爲它滿足 ACID 四個核心特性，每個特性都解決了不同的問題：

1. 原子性（Atomicity）¶

“原子”的意思是“不可分割”。事務中的所有操作要麼全部完成，要麼一個都不做。
例子：轉賬時，“扣錢”和“加錢”必須同時成功或失敗。如果扣錢成功但加錢失敗，系統會自動回滾，讓你回到最初的狀態（比如轉賬前的賬戶餘額）。

2. 一致性（Consistency）¶

事務執行前後，數據必須符合業務規則。比如“總金額不變”：你轉賬 100 元，A 賬戶減 100，B 賬戶加 100，最終 A+B 的總金額和轉賬前一致。
關鍵點：一致性是事務的最終目標，由原子性和其他特性共同保證。

3. 隔離性（Isolation）¶

多個事務同時執行時，彼此之間不會互相干擾。比如你和朋友同時給同一個賬戶轉賬，你的操作不會影響朋友的操作，朋友的操作也不會讓你看到“未完成的中間狀態”。
注意：隔離性解決的是“併發問題”，不同的隔離級別會影響數據的可見性。

4. 持久性（Durability）¶

事務提交後，數據會永久保存，即使系統崩潰也不會丟失。比如轉賬成功後，就算數據庫重啓，A 和 B 賬戶的餘額也不會變。

爲什麼需要事務？典型使用場景¶

事務在實際業務中無處不在，核心是保證數據的“準確性”和“完整性”：

1. 銀行轉賬¶

場景：從 A 賬戶向 B 賬戶轉 1000 元。
問題：如果只扣 A 賬戶不增 B 賬戶，A 會少錢，B 沒收到錢；反之亦然。
解決方案：用事務包裹 UPDATE A 賬戶 和 UPDATE B 賬戶，成功則提交，失敗則回滾。

2. 電商訂單處理¶

場景：用戶下單時，需要同時完成“創建訂單”和“扣減庫存”兩個操作。
問題：如果只創建訂單不扣庫存，會導致“超賣”（比如 10 件商品被 100 個用戶下單，庫存顯示 10 但實際賣了 100 件）。
解決方案：事務確保“下單+扣庫存”要麼同時成功，要麼同時失敗。

3. 支付系統¶

場景：用戶支付成功後，需要更新訂單狀態、扣減用戶餘額、記錄支付流水。
問題：如果其中一個步驟失敗（比如支付成功但訂單狀態沒更新），用戶可能重複支付。
解決方案：事務保證所有相關操作“要麼全做，要麼全不做”。

MySQL 中如何使用事務？¶

MySQL 中只有 InnoDB 引擎支持事務，MyISAM 等引擎不支持。以下是基本操作步驟：

1. 顯式開啓事務¶

默認情況下，MySQL 可能開啓了“自動提交”（每條 SQL 語句都是獨立事務），需顯式開啓事務：

START TRANSACTION;  -- 或 BEGIN;

2. 執行 SQL 操作¶

在事務中執行需要保證一致性的 SQL 語句，比如轉賬示例：

-- 假設 A 賬戶 ID=1，B 賬戶 ID=2，轉賬金額=100
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;

3. 提交或回滾事務¶

提交（COMMIT）：事務中所有操作成功完成後，用 COMMIT 確認修改永久生效。
回滾（ROLLBACK）：如果操作出錯（比如餘額不足），用 ROLLBACK 撤銷所有修改，恢復到事務開始前的狀態。

示例：

START TRANSACTION;
-- 執行操作...
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;

-- 檢查是否有錯誤（比如餘額是否足夠）
IF 操作成功 THEN
  COMMIT;  -- 提交，修改永久生效
ELSE
  ROLLBACK; -- 回滾，撤銷所有修改
END IF;

事務隔離級別與常見問題¶

多個事務併發執行時，可能出現以下問題，需通過“隔離級別”解決：

1. 常見併發問題¶

髒讀：一個事務讀取到另一個事務未提交的數據（比如 A 事務還沒提交扣錢操作，B 事務就看到了 A 扣了錢）。
不可重複讀：同一事務內多次讀取同一數據，結果不同（比如 A 事務第一次讀餘額是 1000，中間 B 事務扣了錢，A 再次讀變成 900）。
幻讀：同一事務內多次查詢，結果集行數不同（比如 A 事務第一次查“訂單總數”是 10 條，中間 B 事務新增了一條訂單，A 再次查變成 11 條）。

2. MySQL 事務隔離級別¶

MySQL InnoDB 支持 4 種隔離級別，默認是 REPEATABLE READ（可重複讀），可通過 SELECT @@tx_isolation; 查看當前級別：
- 讀未提交（READ UNCOMMITTED）：最低級別，可能出現髒讀、不可重複讀、幻讀。
- 讀已提交（READ COMMITTED）：避免髒讀，但可能有不可重複讀、幻讀（MySQL 中 SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;）。
- 可重複讀（REPEATABLE READ）：MySQL 默認級別，通過多版本控制（MVCC）避免不可重複讀和幻讀（但可能有部分幻讀，具體看版本）。
- 串行化（SERIALIZABLE）：最高級別，事務串行執行，完全避免併發問題，但性能最低。

注意事項¶

避免長事務：長事務會佔用數據庫資源，導致鎖表，影響併發性能。儘量拆分操作或縮短事務時間。
慎用自動提交：默認情況下，MySQL 可能開啓自動提交（autocommit=1），需顯式用 START TRANSACTION 控制事務範圍。
隔離級別選擇：根據業務對一致性和性能的需求選擇，比如簡單查詢用讀已提交，核心業務（如支付）用可重複讀。

總結¶

事務是 MySQL 保證數據一致性的核心機制，通過 ACID 特性確保操作“要麼全做，要麼全不做”。理解事務的基本概念、使用場景和操作方法，能幫助你寫出更可靠的 SQL 代碼。在實際開發中，結合業務需求選擇合適的隔離級別，避免併發問題，是保證系統穩定性的關鍵。