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前言

最新的 Java 面试题，技术栈涉及 Java 基础、集合、多线程、Mysql、分布式、Spring全家桶、MyBatis、Dubbo、缓存、消息队列、Linux…等等，会持续更新。

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一、事务的定义

• 事务：就是一组操作要么全部成功，要么全部失败回滚，目的就是为了保证数据的一致性。

二、事务的ACID特性

• 1、原子性（Atomicity）：当前事务的操作要么全部成功，要么全部同时失败。
  • 它是由undo log日志来实现。
• 2、一致性（Consistency）：事务前后的数据是一致的。
  • 它是由其他三个特性来保证的。
• 3、隔离性（Isolation）：事务之间互相不影响。
  • 它是由mysql的各种锁以及，MCCC机制来实现的。
• 4、永久性（Durability）：事务一旦提交成功，对数据的修改就是永久性的。
  • 它是由redo log 来实现的。

三、事务的隔离性

• 在mysql中的InnoDB引擎中，定义了四种隔离级别，隔离级别越高，性能越差。
  • 1、read uncommit（读未提交）：会产生脏读
  • 2、read commit（读已提交）：不可重复读
  • 3、repeatable read（可重复读）：会产生幻读
  • 4、serializable（串行读）：性能最差

四、读写锁

• 读锁（共享锁、S锁）：select …lock in share mode;

读锁是共享的，多个事务可以同时读取同一个资源，但不允许其他事务修改。

• 写锁（独占锁、X锁）：select …for update;

写锁是排他的，会阻塞其他的写锁或读锁，insert 、delete、update都会加写锁。

五、MVCC机制

• MVCC（multi-version Concurrency Control）多版本并发控制，可以做到读写不阻塞，避免了类似脏读这样的问题，主要通过undo日志链来实现。
  • select操作是快照读（历史版本）
  • insert、delete和update是当前读（当前版本）
  • read commit（读已提交），语句级快照
  • repeatable rea（可重复读），事务级快照

六、事务提交的流程

• 1、client执行一条SQL，会经过连接器（管理连接和权限校验），分析器（词法语法分析），优化器（执行计划生成索引选择），执行器（调用引擎接口）；
• 2、从磁盘中加载复合条件的数据到内存中（Buffer pool），数据库的增删改查都是直接操作Buffer pool的；
• 3、写入更新数据的旧值到undo log中，如果事务失败回滚，需要用到undo log日志里的数据恢复Buffer pool里的缓存数据；
• 4、更新Buffer pool里的数据，同时记录redo log日志顺序写入到磁盘，此时还是处于prepare状态；
• 5、准备提交事务，记录bin log 日志写入到磁盘，主要是用来恢复数据库磁盘的数据；
• 6、提交事务，同时把redo log日志的标记改为commit状态；
• 7、操作系统会把Buffer pool中的数据，以page为单位写入到磁盘中。
  如果事务提交成功，Buffer pool里的数据还没来得及写入到磁盘，系统宕机了，可以用redo log日志里的数据来恢复磁盘ibd文件里的数据。

七、大事务的影响

• 并发情况下，数据库连接池容易撑爆；
• 锁定太多的数据，造成大量的阻塞和锁超时；
• 执行时间长，容易造成主从延迟；
• 回滚所需要的时间比较长；
• 容易导致死锁。

八、事务优化建议

• 将查询等数据准备操作放到事务外；
• 事务中避免远程调用，远程调用要设置超时，防止事务等待时间过久；
• 事务中避免一次性处理太多的数据，可以拆分成多个事务分次处理；
• 封信等设计加锁的操作尽可能放在事务靠后的为准；
• 能异步处理的尽量异步处理。

总结

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