ACID 是数据库事务（Transaction）的四大核心特性，用于保证数据库操作的可靠性和一致性，是关系型数据库（如 MySQL、PostgreSQL）实现事务管理的基础。ACID 分别对应 **原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）**。
一、ACID 四大特性详解
1. 原子性（Atomicity）
- 定义：事务是一个“不可分割的最小操作单元”，事务中的所有操作要么全部成功执行，要么全部失败回滚，不会出现“部分成功、部分失败”的中间状态。
- 示例：转账场景中，“A 账户扣减 100 元”和“B 账户增加 100 元”是一个事务的两个操作。若 A 扣减成功但 B 增加失败，事务会回滚到初始状态（A 账户不变），避免出现“钱凭空消失”的问题。
- 实现原理：数据库通过“日志（Undo Log）”记录事务执行前的状态，若事务失败，通过 Undo Log 回滚到操作前的状态。
2. 一致性（Consistency）
- 定义：事务执行前后，数据库的状态必须从一个“合法状态”转换到另一个“合法状态”，即满足预设的业务规则和约束（如主键唯一、字段非空、余额不为负等）。
- 示例：转账前 A 有 500 元、B 有 300 元，总金额 800 元；转账后 A 有 400 元、B 有 400 元，总金额仍为 800 元，符合“总金额不变”的业务规则。若事务执行后总金额异常（如 700 元），则违反一致性。
- 注意：一致性是最终目标，原子性、隔离性、持久性是实现一致性的手段。
3. 隔离性（Isolation）
- 定义：当多个事务同时操作数据库时，每个事务的执行应“不受其他事务干扰”，事务之间的操作相互隔离，避免因并发执行导致的数据不一致（如脏读、不可重复读、幻读）。
- 数据库隔离级别（从低到高，安全性递增，性能递减）：
- 读未提交（Read Uncommitted）：一个事务可读取另一个未提交的事务数据（可能出现脏读）。
- 读已提交（Read Committed）：一个事务只能读取另一个已提交的事务数据（解决脏读，可能出现不可重复读）。
- 可重复读（Repeatable Read）：事务执行期间，多次读取同一数据的结果一致（解决不可重复读，MySQL 默认级别，通过 MVCC 实现）。
- 串行化（Serializable）：事务串行执行（不并发），完全隔离（解决所有并发问题，但性能极低）。
- 示例：若隔离性不足，可能出现“事务 A 读取到事务 B 未提交的临时数据（脏读）”，导致业务判断错误。
4. 持久性（Durability）
- 定义：一旦事务提交成功，其对数据库的修改将永久保存，即使后续数据库发生故障（如断电、崩溃），修改也不会丢失。
- 实现原理：数据库通过“重做日志（Redo Log）”记录事务提交后的修改，事务提交时会将 Redo Log 持久化到磁盘。即使数据库崩溃，重启后可通过 Redo Log 恢复已提交的修改。
- 示例：订单创建事务提交后，即使数据库立即断电，重启后订单记录仍存在。
二、ACID 特性的关系
- 原子性保证事务操作“要么全成，要么全败”；
- 隔离性保证并发事务之间“互不干扰”；
- 持久性保证事务结果“永久有效”；
- 三者共同作用，最终实现事务的一致性（核心目标）。
总结
ACID 是关系型数据库事务可靠性的基石：
- 原子性（Atomicity）：操作不可分割；
- 一致性（Consistency）：数据状态合法；
- 隔离性（Isolation）：并发互不干扰；
- 持久性（Durability）：结果永久保存。
理解 ACID 有助于设计可靠的业务逻辑（如支付、订单等核心场景），并在分布式系统中合理选择事务方案（如 2PC、TCC 等）。
