MySQL的四種交易隔離等級

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一、事務的基本要素（ACID）

　　1、原子性（Atomicity）：事務開始後所有操作，要麼全部做完，要麼全部不做，不可能停滯在中間環節。事務執行過程中出錯，會復原到事務開始前的狀態，所有的操作就像沒有發生一樣。也就是說事務是一個不可分割的整體，就像化學中學過的原子，是物質構成的基本單位。

　　 2、一致性（Consistency）：事務開始前和結束後，資料庫的完整性條件約束沒有被破壞 。比如A向B轉賬，不可能A扣了錢，B卻沒收到。

　　 3、隔離性（Isolation）：同一時間，只允許一個事務請求同一資料，不同的事務之間彼此沒有任何幹擾。比如A正在從一張銀行卡中取錢，在A取錢的過程結束前，B不能向這張卡轉賬。

　　 4、持久性（Durability）：事務完成後，事務對資料庫的所有更新將被儲存到資料庫，不能復原。

二、事務的並發問題

　　1、髒讀：事務A讀取了事務B更新的資料，然後B復原操作，那麼A讀取到的資料是髒資料

　　2、不可重複讀取：事務 A 多次讀取同一資料，事務 B 在事務A多次讀取的過程中，對資料作了更新並提交，導致事務A多次讀取同一資料時，結果 不一致。

　　3、幻讀：系統管理員A將資料庫中所有學生的成績從具體分數改為ABCDE等級，但是系統管理員B就在這個時候插入了一條具體分數的記錄，當系統管理員A改結束後發現還有一條記錄沒有改過來，就好像發生了幻覺一樣，這就叫幻讀。

　　小結：不可重複讀取的和幻讀很容易混淆，不可重複讀取側重於修改，幻讀側重於新增或刪除。解決不可重複讀取的問題只需鎖住滿足條件的行，解決幻讀需要鎖表

三、MySQL交易隔離等級

交易隔離等級 髒讀 不可重複讀取 幻讀
讀未提交（read-uncommitted） 是 是 是
不可重複讀取（read-committed） 否 是 是
可重複讀（repeatable-read） 否 否 是
序列化（serializable） 否 否 否

mysql預設的交易隔離等級為repeatable-read

四、用例子說明各個隔離等級的情況

　　1、讀未提交：

　　　　（1）開啟一個用戶端A，並設定當前事務模式為read uncommitted（未提交讀），查詢表account的初始值：

　　　　（2）在用戶端A的事務提交之前，開啟另一個用戶端B，更新表account：

　　　　（3）這時，雖然用戶端B的事務還沒提交，但是用戶端A就可以查詢到B已經更新的資料：

　　　　（4）一旦用戶端B的事務因為某種原因復原，所有的操作都將會被撤銷，那用戶端A查詢到的資料其實就是髒資料：

　　　　（5）在用戶端A執行更新語句update account set balance = balance - 50 where id =1，lilei的balance沒有變成350，居然是400，是不是很奇怪，資料不一致啊，如果你這麼想就太天真 了，在應用程式中，我們會用400-50=350，並不知道其他會話復原了，要想解決這個問題可以採用讀已提交的隔離等級

　　2、讀已提交

　　　　（1）開啟一個用戶端A，並設定當前事務模式為read committed（未提交讀），查詢表account的初始值：

　　　　（2）在用戶端A的事務提交之前，開啟另一個用戶端B，更新表account：

　　　　（3）這時，用戶端B的事務還沒提交，用戶端A不能查詢到B已經更新的資料，解決了髒讀問題：

　　　　（4）用戶端B的事務提交

　　　　（5）用戶端A執行與上一步相同的查詢，結果 與上一步不一致，即產生了不可重複讀取的問題

　　3、可重複讀

　　　　（1）開啟一個用戶端A，並設定當前事務模式為repeatable read，查詢表account

　　　　（2）在用戶端A的事務提交之前，開啟另一個用戶端B，更新表account並提交

　　　　（3）在用戶端A執行步驟（1）的查詢：

　　　　（4）執行步驟（1），lilei的balance仍然是400與步驟（1）查詢結果一致，沒有出現不可重複讀取的 問題；接著執行update balance = balance - 50 where id = 1，balance沒有變成400-50=350，lilei的balance值用的是步驟（2）中的350來算的，所以是300，資料的一致性倒是沒有被破壞，這個有點神奇，也許是mysql的特色吧

複製代碼
mysql> select * from account;
+------+--------+---------+
| id | name | balance |
+------+--------+---------+
| 1 | lilei | 400 |
| 2 | hanmei | 16000 |
| 3 | lucy | 2400 |
+------+--------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> update account set balance = balance - 50 where id = 1;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0

mysql> select * from account;
+------+--------+---------+
| id | name | balance |
+------+--------+---------+
| 1 | lilei | 300 |
| 2 | hanmei | 16000 |
| 3 | lucy | 2400 |
+------+--------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)
複製代碼
　　　　(5) 在用戶端A提交事務，查詢表account的初始值

複製代碼
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+------+--------+---------+
| id | name | balance |
+------+--------+---------+
| 1 | lilei | 300 |
| 2 | hanmei | 16000 |
| 3 | lucy | 2400 |
+------+--------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)
複製代碼
　　　　（6）在用戶端B開啟事務，新增一條資料，其中balance欄位值為600，並提交

複製代碼
mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into account values(4,‘lily‘,600);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
複製代碼
　　　　(7) 在用戶端A計算balance之和，值為300+16000+2400=18700，沒有把用戶端B的值算進去，用戶端A提交後再計算balance之和，居然變成了19300，這是因為把用戶端B的600算進去了

，站在客戶的角度，客戶是看不到用戶端B的，它會覺得是天下掉餡餅了，多了600塊，這就是幻讀，站在開發人員的角度，資料的 一致性並沒有破壞。但是在應用程式中，我們得代碼可能會把18700提交給使用者了，如果你一定要避免這情況小機率狀況的發生，那麼就要採取下面要介紹的交易隔離等級“序列化”

複製代碼
mysql> select sum(balance) from account;
+--------------+
| sum(balance) |
+--------------+
| 18700 |
+--------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select sum(balance) from account;
+--------------+
| sum(balance) |
+--------------+
| 19300 |
+--------------+
1 row in set (0.00 sec)

複製代碼
　　

　　4.序列化

　　　　（1）開啟一個用戶端A，並設定當前事務模式為serializable，查詢表account的初始值：

複製代碼
mysql> set session transaction isolation level serializable;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+------+--------+---------+
| id | name | balance |
+------+--------+---------+
| 1 | lilei | 10000 |
| 2 | hanmei | 10000 |
| 3 | lucy | 10000 |
| 4 | lily | 10000 |
+------+--------+---------+
4 rows in set (0.00 sec)
複製代碼
　　　　（2）開啟一個用戶端B，並設定當前事務模式為serializable，插入一條記錄報錯，表被鎖了插入失敗，mysql中交易隔離等級為serializable時會鎖表，因此不會出現幻讀的情況，這種隔離等級並發性極低，開發中很少會用到。

複製代碼
mysql> set session transaction isolation level serializable;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into account values(5,‘tom‘,0);
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
複製代碼

　　補充：

　　1、SQL規範所規定的標準，不同的資料庫具體的實現可能會有些差異

　　2、mysql中預設交易隔離等級是可重複讀時並不會鎖住讀取到的行

　　3、交易隔離等級為讀提交時，寫資料只會鎖住相應的行

　　4、交易隔離等級為可重複讀時，如果有索引（包括主鍵索引）的時候，以索引列為條件更新資料，會存在間隙鎖間隙鎖、行鎖、下一鍵鎖的問題，從而鎖住一些行；如果沒有索引，更新資料時會鎖住整張表。

　　5、交易隔離等級為序列化時，讀寫資料都會鎖住整張表

　　 6、隔離等級越高，越能保證資料的完整性和一致性，但是對並發效能的影響也越大，魚和熊掌不可兼得啊。對於多數應用程式，可以優先考慮把資料庫系統的隔離等級設為Read Committed，它能夠避免髒讀取，而且具有較好的並發效能。儘管它會導致不可重複讀取、幻讀這些並發問題，在可能出現這類問題的個別場合，可以由應用程式採用悲觀鎖或樂觀鎖來控制。

MySQL的四種交易隔離等級