在MySQL中，事务是指一组数据库操作，这些操作要么全部成功执行，要么全部失败回滚。事务是保证数据库操作的一致性和完整性的重要机制。
什么是事务
事务具有以下特性（即ACID特性）：
事务的目的在于确保数据库操作的一致性和完整性。当多个操作需要作为一个逻辑单元来执行时，使用事务可以确保这些操作要么全部成功执行，要么全部回滚，避免了数据的不一致性和错误状态的产生。
事务的使用场景包括：
事务隔离级别
MySQL提供了四种事务隔离级别，分别是：
可以通过设置SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL语句来指定事务的隔离级别。默认情况下，MySQL使用的是可重复读（Repeatable Read）隔离级别。
幻读、脏读和不可重复读
在事务隔离级别的概念中，幻读、脏读和不可重复读是三种可能出现的数据一致性问题。
| 隔离级别 | 脏读 | 幻读 | 不可重复读 |
|---|---|---|---|
| 读未提交 | 是 | 是 | 是 |
| 读已提交 | 否 | 是 | 是 |
| 可重复读 | 否 | 否 | 是 |
| 串行化 | 否 | 否 | 否 |
串行化
是MySQL中的一种事务隔离级别，也是最高级别的隔离级别。在串行化隔离级别下，事务串行执行，即每个事务都会完全独立地执行，不会与其他事务并发执行。这意味着每个事务必须等待前一个事务完成后才能执行，确保了数据的一致性和完整性。在串行化隔离级别下，不会出现幻读、脏读和不可重复读等数据一致性问题。这是因为每个事务在执行读操作时，会对读取的数据进行锁定，其他事务无法修改或插入符合查询条件的数据，从而保证了数据的一致性。
然而，串行化隔离级别也带来了性能上的损失，因为事务串行执行，无法并发地处理多个事务。这可能会导致系统的吞吐量降低，并发性能下降。
MVCC
MVCC是多版本并发控制（Multi-Version Concurrency Control）的缩写。它是一种用于数据库管理系统中的并发控制机制，用于解决并发事务执行时可能出现的数据一致性问题。
数据库隔离级别读已提交、可重复读 都是基于MVCC实现的，相对于加锁简单粗暴的方式，它用更好的方式去处理读写冲突，能有效提高数据库并发性能。
MySQL使用了回滚段（Undo Log）和读视图（Read View）来支持MVCC。回滚段用于记录事务对数据的修改操作，而读视图用于记录事务开始时的系统版本号和事务ID。当事务需要读取数据时，系统会根据读视图来判断是否可见该数据版本。
回滚段是MySQL中用于记录事务对数据的修改操作的一种数据结构。当一个事务对数据进行修改时，MySQL会将修改前的数据记录在回滚段中，以便在事务回滚或者其他事务需要读取旧版本数据时进行恢复。
回滚段的作用是为了保证事务的原子性和一致性。如果一个事务在执行过程中发生错误或者被回滚，MySQL可以通过回滚段中的数据将数据恢复到事务开始之前的状态，以保证数据的一致性。
读视图（Read View）：
读视图是MySQL中用于记录事务开始时的系统版本号和事务ID的一种数据结构。每个事务在开始时都会创建一个唯一的读视图，并且在整个事务执行期间都使用这个视图来读取数据。
假设一个值从1被按顺序改成了2、3、4，在回滚日志里面就会有类似下面的记录。
当前值是4，但是在查询这条记录的时候，不同时刻启动的事务会有不同的read-view。如图中看到的，在视图A、B、C里面，这一个记录的值分别是1、2、4，同一条记录在系统中可以存在多个版本，就是数据库的多版本并发控制（MVCC）
每个读视图包含以下内容：
读视图的工作可以分为两个方面：
当一个事务需要读取数据时，MySQL会根据该事务的读视图来判断是否可见该数据版本。具体地，MySQL会比较数据的版本号和事务的读视图中的系统版本号。如果数据的版本早于事务的读视图的系统版本号，那么该数据对于该事务是可见的；如果数据的版本晚于事务的读视图的系统版本号，那么该数据对于该事务是不可见的。
读视图的另一个重要作用是实现事务的隔离性。每个事务都有自己的读视图，事务之间的读操作不会相互干扰，从而避免了脏读、不可重复读和幻读等并发问题。
示例
在一个银行转账的项目中，假设有两个账户A和B，初始时账户A的余额为1000，账户B的余额为500。现在有两个事务同时进行转账操作：事务T1将100元从账户A转到账户B，事务T2将200元从账户B转到账户A。
以下是转账过程的图解示例：
+---------------------------+
| 数据表 |
+---------------------------+
| 账户A余额：1000 |
| 账户B余额：500 |
+---------------------------+
事务T1（系统版本号1，事务ID1）
|
| 转账操作：A -> B 100元
|
v
+---------------------------+
| 读视图T1 |
+---------------------------+
| 系统版本号：1 |
| 事务ID：1 |
+---------------------------+
事务T2（系统版本号1，事务ID2）
|
| 转账操作：B -> A 200元
|
v
+---------------------------+
| 读视图T2 |
+---------------------------+
| 系统版本号：1 |
| 事务ID：2 |
+---------------------------+
在上面的示例中，事务T1和事务T2都有自己的读视图，其中系统版本号和事务ID分别为1和2。
首先，事务T1读取账户A的余额为1000，然后执行转账操作将100元转到账户B。此时，账户A的余额变为900，账户B的余额变为600。
接着，事务T2读取账户B的余额为500，然后执行转账操作将200元转到账户A。此时，账户A的余额变为1100，账户B的余额变为300。
现在来看一下版本链的概念。版本链是由数据行的多个版本组成的链表结构，用于记录数据的历史版本。在这个例子中，账户A和账户B的余额都有多个版本。
下面是账户A的版本链示意图：
+---------------------------+
| 账户A版本链 |
+---------------------------+
| 版本1：1000 |
| 版本2：900 |
| 版本3：1100 |
+---------------------------+
下面是账户B的版本链示意图：
+---------------------------+
| 账户B版本链 |
+---------------------------+
| 版本1：500 |
| 版本2：600 |
| 版本3：300 |
+---------------------------+
版本链记录了每次数据变更的历史版本。通过比较数据的版本号和事务的读视图中的系统版本号，并沿着版本链向前遍历，MySQL可以确定哪些数据对于事务是可见的。
例如，对于事务T1来说，它的读视图的系统版本号为1。当事务T1读取账户A的余额时，它会比较数据的版本号和自己的读视图的系统版本号。在这个例子中，账户A的余额版本号为2，早于事务T1的读视图的系统版本号1，所以事务T1可以读取账户A的余额为900。
同样地，对于事务T2来说，它的读视图的系统版本号也为1。当事务T2读取账户B的余额时，它会比较数据的版本号和自己的读视图的系统版本号。在这个例子中，账户B的余额版本号为2，早于事务T2的读视图的系统版本号1，所以事务T2可以读取账户B的余额为600。
通过版本链的比较和遍历，MySQL可以确定事务对于数据的可见性，从而保证了并发执行时的数据一致性。
