数据库隔离级别

数据库隔离级别

1 事务

事务只是一个改变，是一些的操作集合；用专业的术语去解释，就是一个程序的执行单元；事务本身并不包含这四个特性，我们需要通过某些手段，尽可能让这个执行单元满足这四个特性，那么，我们就可以称它是一个事务，或者说是一个正确的，完美的事务。

2 四特性

• 原子性：满足原子操作单元，对数据的操作，要么全部执行，要么全部不执行。
• 一致性：事务开始和完成时，数据都必须保持一致。
• 隔离性：事务之间相互独立，中间状态对外部不可见。
• 持久性：数据的修改是永久性的，即使系统出现任何故障都能够保持。

3 隔离级别

3.1 并发情况下事务引发的问题

一般情况下，多个单元操作（事务，这里的事务，并不是完美的事务）并发执行，会出现这么几个问题：

• 脏读：A事务还未提交，B事务就读到了A操作的结果。（破坏了隔离性）
• 不可重复读：A事务在本次事务中，对自己未操作过数据，进行多次读取，结果出现不一致或记录不存在的情况。（破坏了一致性，重点是update和delete）
• 幻读：A事务在本次事务中，先读取了一遍数据，发现数据不存在，过了一会，又读取了一遍，发现又有数据了。（破坏了一致性，重点是insert）

3.2 解决（制定标准）

为了权衡『隔离』和『并发』的矛盾，ISO定义了4个事务隔离级别，每个级别隔离程度不同，允许出现的副作用也不同。

• 未提交读（read-uncommitted）：最低级别，基本只保证持久性；会出现脏读，不可重复读，幻读的问题。
• 已提交读（read-committed）：语句级别；会出现不可重复读，幻读的问题。
• 可重复读（repeatable-read）：事务级别；只会出现幻读问题。
• 串行化（serializable）：最高级别，也就是事务与事务完全串行化执行，无并发可言，性能低；但不会出现任何问题。

事务隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
读未提交（read-uncommitted）	会	会	会
不可重复读（read-committed）	-	会	会
可重复读（repeatable-read）	-	-	会
串行化（serializable）	-	-	-

注意：这四个级别只是一个标准，各个数据库厂商，并不完全按照标准做的。

3.2 实现（InnoDB）

• 锁机制：阻止其他事务对数据进行操作， 各个隔离级别主要体现在读取数据时加的锁的释放时机。

  • RU：事务读取时不加锁

  • RC：事务读取时加行级共享锁（读到才加锁），一旦读完，立刻释放（并不是事务结束）。

  • RR：事务读取时加行级共享锁，直到事务结束时，才会释放。

  • SE：事务读取时加表级共享锁，直到事务结束时，才会释放。

• MVCC机制：生成一个数据快照，并用这个快照来提供一定级别的一致性读取，也称为多版本数据控制。

  • 实际就是『版本控制』加『读写分离』思想，主要用作于RC和RR级别。

4 结构图