事务、并发与恢复¶

1. 银行转账与 ACID¶

账户 A 向账户 B 转账时，扣款和入账必须在同一事务中完成：

BEGIN;
UPDATE account SET balance = balance - 1000 WHERE account_id = 'A001';
UPDATE account SET balance = balance + 1000 WHERE account_id = 'A002';
COMMIT;

任何一步失败都执行 ROLLBACK，不能保留“只扣款未入账”的中间结果。

原子性：全部成功或全部失败。
一致性：事务前后从一个合法状态到另一个合法状态。
隔离性：并发事务不能看到不该看到的中间状态。
持久性：提交后的修改在重启后仍保存。

2. 隔离级别与并发异常¶

两个转账请求同时读取余额并扣款，可能产生超额转出。常见隔离级别如下：

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
Read Uncommitted	可能	可能	可能
Read Committed	避免	可能	可能
Repeatable Read	避免	避免	一般仍可能
Serializable	避免	避免	避免

脏读是读到另一事务尚未提交且最终回滚的数据；不可重复读是同一事务两次读同一行结果不同；幻读是两次范围查询的行集合因新增或修改而不同。隔离越强，一致性保护越强，但并发性能通常越受影响。不同数据库的默认级别和对幻读的具体实现待核验。

3. 锁与死锁¶

共享锁 S 允许多个事务同时读；排他锁 X 用于修改并阻止冲突访问。转账扣款常先锁住账户记录，再检查余额和修改。两阶段锁协议要求事务先加锁，释放锁后不能再加锁。

死锁例：事务 1 持有 A 等待 B，事务 2 持有 B 等待 A。四个必要条件是互斥、请求并保持、不可剥夺、循环等待。可以通过破坏必要条件预防，或采用超时、检测与恢复等策略；具体数据库的锁粒度和死锁选择规则待核验。

4. 日志、WAL 与检查点¶

Redo Log 记录修改后的信息，用于重做已提交事务，主要保障持久性；Undo Log 记录修改前的值或反向操作，用于回滚未提交事务和读取旧版本，主要保障原子性。WAL（Write-Ahead Logging）要求修改数据页前先将对应日志写入并落盘。检查点定期刷盘并推进日志位置，缩短故障恢复时间。

若转账在扣款后、入账前断电，重启时数据库依据日志对已提交事务 redo、未提交事务 undo，避免留下半成品。SELECT 不写入用于故障恢复的事务日志；审计日志可记录谁在何时执行了什么 SQL（包括 SELECT），通用查询日志用于调试，慢查询日志用于性能分析，三者用途不同。

日志名称、持久化时机和 MVCC 的具体实现依数据库产品而异，教材口径待核验。