数据库事务的ACID属性以及五种状态

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本文详细阐述了数据库事务的四个关键特性：原子性、一致性、隔离性和持久性，以及事务执行过程中的五种状态。了解这些概念有助于确保数据库操作的正确性和并发环境下的数据一致性。

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数据库事务（Transaction）：作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作。举例来说，银行转账这个事务应该涉及A账户金额减少，B账户金额增加的过程，包含两个操作。

事务的ACID属性

原子性（atomic）
　　事务必须是原子工作单元；对于其数据修改，要么全都执行，要么全都不执行。通常，与某个事务关联的操作具有共同的目标，并且是相互依赖的。如果系统只执行这些操作的一个子集，则可能会破坏事务的总体目标。事务在执行过程中发生错误，会被回滚（Rollback）到事务开始前的状态，就像这个事务从来没有执行过一样。即，事务不可分割、不可约简。原子性消除了系统处理操作子集的可能性。

一致性（consistent）
　　一致性保证了在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性（integrity）没有被破坏，即事务从一个一致的状态转换到另一个一致状态。这表示写入的资料必须完全符合所有的预设约束、触发器、级联回滚等。举例来说，完整性约束了x+y=10，一个事务改变了x, 那么y 也应该随之改变。

一致性依赖于开发者的设计，而不是数据库自身实现的（"ensuring the consistency is the responsibility of user, not DBMS.", "DBMS assumes that consistency holds for each transaction".）。AID的特性可以保证C的实现。

隔离性（insulation）
　　由并发事务所作的修改必须与任何其它并发事务所作的修改隔离。事务查看数据时数据所处的状态，要么是另一并发事务修改它之前的状态，要么是另一事务修改它之后的状态，事务不会查看中间状态的数据。事务隔离分为不同级别，包括未提交读（Read uncommitted）、提交读（read committed）、可重复读（repeatable read）和串行化（Serializable）。

当事务可序列化（Serializable）时将获得最高的隔离级别。在此级别上，从一组可并行执行的事务获得的结果与通过连续运行每个事务所获得的结果相同。由于高度隔离会限制可并行执行的事务数，所以一些应用程序降低隔离级别以换取更大的吞吐量。

持久性（Duration）

　　事务完成之后，它对于系统的影响是永久性的。该修改即使出现致命的系统故障也将一直保持。