事務性質以及隔離等級，事務性質隔離等級

事務性質以及隔離等級，事務性質隔離等級
事務的概念事務（Transaction）是並發控制的基本單位。所謂的事務，它是一個操作序列，這些操作要麼都會執行，要麼都不會執行，它是一個不可分割的工作單位。事務的提出主要是為瞭解決並發情況下保持資料一致性的問題。事務的基本特徵

• Atomic(原子性)：事務中包含的操作被看作是一個邏輯單元，這個邏輯單元中的操作要麼全部執行成功，要麼全部執行失敗。
• Consistentcy(一致性)：只的合法的資料可以被寫入資料庫，否則事務應該將其復原到最初的狀態。
• Isolation(隔離性)：事務允許多個使用者對同一個資料進行並發訪問，而不破壞資料的正確性和完整性。同時，並行事務的修改必須與其他並行事務的修改相互獨立。
• Durability(持久性)：事務結束後，交易處理的結果必須能夠得到固化。

這四個簡稱為：ACID這四個基本特徵也可以稱為四種屬性：  ①原子性(Atomicity)：事務中的所有元素作為一個整體提交或復原，事務的個元素是不可分的，事務是一個完整操作。
  ②一致性(Consistemcy)：事物完成時，資料必須是一致的，也就是說，和事物開始之前，資料存放區中的資料處於一致狀態。保證資料的無損。
  ③隔離性(Isolation)：對資料進行修改的多個事務是彼此隔離的。這表明事務必須是獨立的，不應該以任何方式以來於或影響其他事務。
  ④持久性(Durability)：事務完成之後，它對於系統的影響是永久的，該修改即使出現系統故障也將一直保留，真實的修改了資料庫
事務的隔離等級資料庫的隔離等級有四種：由低到高依次為 Read uncommitted、Read committed、Repeatable read、Serializable ，這四個層級可以逐個解決髒讀、不可重複讀取、幻讀這幾類問題。

√: 可能出現    ×: 不會出現

	髒讀	不可重複讀取	幻讀
Read uncommitted	√	√	√
Read committed	×	√	√
Repeatable read	×	×	√
Serializable	×	×	×

 

注意：我們討論隔離等級的情境，主要是在多個事務並發的情況下，因此，接下來的講解都圍繞事務並發。

Read uncommitted 讀未提交

公司發工資了，領導把5000元打到singo的帳號上，但是該事務並未提交，而singo正好去查看賬戶，發現工資已經到賬，是5000元整，非常高興。可是不幸的是，領導發現發給singo的工資金額不對，是2000元，於是迅速復原了事務，修改金額後，將事務提交，最後singo實際的工資只有2000元，singo空歡喜一場。

 

出現上述情況，即我們所說的髒讀，兩個並發的事務，“事務A：領導給singo發工資”、“事務B：singo查詢工資賬戶”，事務B讀取了事務A尚未提交的資料。

當隔離等級設定為Read uncommitted時，就可能出現髒讀，如何避免髒讀，請看下一個隔離等級。

Read committed 讀提交

singo拿著工資卡去消費，系統讀取到卡裡確實有2000元，而此時她的老婆也正好在網上轉賬，把singo工資卡的2000元轉到另一賬戶，並在singo之前提交了事務，當singo扣款時，系統檢查到singo的工資卡已經沒有錢，扣款失敗，singo十分納悶，明明卡裡有錢，為何......

出現上述情況，即我們所說的不可重複讀取，兩個並發的事務，“事務A：singo消費”、“事務B：singo的老婆網上轉賬”，事務A事先讀取了資料，事務B緊接了更新了資料，並提交了事務，而事務A再次讀取該資料時，資料已經發生了改變。

當隔離等級設定為Read committed時，避免了髒讀，但是可能會造成不可重複讀取。

大多數資料庫的預設層級就是Read committed，比如Sql Server , Oracle。如何解決不可重複讀取這一問題，請看下一個隔離等級。

Repeatable read 重複讀

當隔離等級設定為Repeatable read時，可以避免不可重複讀取。當singo拿著工資卡去消費時，一旦系統開始讀取工資卡資訊（即事務開始），singo的老婆就不可能對該記錄進行修改，也就是singo的老婆不能在此時轉賬。

雖然Repeatable read避免了不可重複讀取，但還有可能出現幻讀。

singo的老婆工作在銀行部門，她時常通過銀行內部系統查看singo的信用卡消費記錄。有一天，她正在查詢到singo當月信用卡的總消費金額（select sum(amount) from transaction where month = 本月）為80元，而singo此時正好在外面胡吃海塞後在收銀台買單，消費1000元，即新增了一條1000元的消費記錄（insert transaction ... ），並提交了事務，隨後singo的老婆將singo當月信用卡消費的明細列印到A4紙上，卻發現消費總額為1080元，singo的老婆很詫異，以為出現了幻覺，幻讀就這樣產生了。

註：Mysql的預設隔離等級就是Repeatable read。

Serializable 序列化

Serializable是最高的交易隔離等級，同時代價也花費最高，效能很低，一般很少使用，在該層級下，事務順序執行，不僅可以避免髒讀、不可重複讀取，還避免了幻像讀。