通过实例分析MySQL中的四种事务隔离级别_Mysql_脚本之家

前言

转载于:

在数据库操作中,为了有效保证并发读取数据的正确性,提出的事务隔离级别。数据库事务的隔离级别有4个,下面话不多说了,来一起看看详细的介绍吧。

 

数据库事务有四种隔离级别:

 
 SQL标准定义了4类隔离级别,包括了一些具体规则,用来限定事务内外的哪些改变是可见的,哪些是不可见的。低级别的隔离级一般支持更高的并发处理,并拥有更低的系统开销。

未提交读:允许脏读,也就是可能读取到其他会话中未提交事务修改的数据。
提交读:只能读取到已经提交的数据,Oracle等多数数据库默认都是该级别。
可重复读:可重复读。在同一个事务内的查询都是事务开始时刻一致的,InnoDB默认级别。在SQL标准中,该隔离级别消除了不可重复读,但是还存在幻读。
串行读:完全串行化的读,每次读都需要获得表级共享锁,读写相互都会阻塞。

 

上面这样的教科书式定义第一次接触事务隔离概念的朋友看了可能会一脸懵逼,下面我们就通过具体的实例来解释四个隔离级别。

Read Uncommitted(读取未提交内容)

首先我们创建一个user表:

 
 在该隔离级别,所有事务都可以看到其他未提交事务的执行结果。本隔离级别很少用于实际应用,因为它的性能也不比其他级别好多少。读取未提交的数据,也被称之为脏读(Dirty
Read)。

CREATE TABLE user  NOT NULL AUTO_INCREMENT, `name` varchar NOT NULL, PRIMARY KEY , UNIQUE `uniq_name` USING BTREE  ENGINE=`InnoDB` AUTO_INCREMENT=10 DEFAULT CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

 

读未提交隔离级别

Read Committed(读取提交内容)

我们先将事务的隔离级别设置为read committed:

 
 这是大多数数据库系统的默认隔离级别(但不是MySQL默认的)。它满足了隔离的简单定义:一个事务只能看见已经提交事务所做的改变。这种隔离级别也支持所谓的不可重复读(Nonrepeatable
Read),因为同一事务的其他实例在该实例处理其间可能会有新的commit,所以同一select可能返回不同结果。

mysql> set session transaction isolation level read uncommitted;Query OK, 0 rows affected mysql> select @@session.tx_isolation;+------------------------+| @@session.tx_isolation |+------------------------+| READ-UNCOMMITTED |+------------------------+1 row in set 

 

在下面我们开了两个终端分别用来模拟事务一和事务二,p.s:
操作一和操作二的意思是按照时间顺序来执行的。

Repeatable Read(可重读)

mysql> start transaction; # 操作1Query OK, 0 rows affected mysql> insert into user values; # 操作3Query OK, 1 row affected 

mysql> start transaction; # 操作2Query OK, 0 rows affected mysql> select * from user; # 操作4+----+----------+| id | name |+----+----------+| 10 | ziwenxie |+----+----------+1 row in set 

 
 这是MySQL的默认事务隔离级别,它确保同一事务的多个实例在并发读取数据时,会看到同样的数据行。不过理论上,这会导致另一个棘手的问题:幻读(Phantom
Read)。简单的说,幻读指当用户读取某一范围的数据行时,另一个事务又在该范围内插入了新行,当用户再读取该范围的数据行时,会发现有新的“幻影” 行。InnoDB和Falcon存储引擎通过多版本并发控制(MVCC,Multiversion
Concurrency
Control 间隙锁)机制解决了该问题。注:其实多版本只是解决不可重复读问题,而加上间隙锁(也就是它这里所谓的并发控制)才解决了幻读问题。

从上面的执行结果可以很清晰的看出来,在read
uncommited级别下面我们在事务一中可能会读取到事务二中没有commit的数据,这就是脏读。

 

读提交隔离级别

Serializable(可串行化)

通过设置隔离级别为committed可以解决上面的脏读问题。

 
 这是最高的隔离级别,它通过强制事务排序,使之不可能相互冲突,从而解决幻读问题。简言之,它是在每个读的数据行上加上共享锁。在这个级别,可能导致大量的超时现象和锁竞争。

mysql> set session transaction isolation level read committed;

   脏读(Drity
Read):某个事务已更新一份数据,另一个事务在此时读取了同一份数据,由于某些原因,前一个RollBack了操作,则后一个事务所读取的数据就会是不正确的。

事务一

 
 不可重复读(Non-repeatableread):在一个事务的两次查询之中数据不一致,这可能是两次查询过程中间插入了一个事务更新了原有的数据。

mysql> start transaction; # 操作一Query OK, 0 rows affected mysql> select * from user; # 操作三+----+----------+| id | name |+----+----------+| 10 | ziwenxie |+----+----------+1 row in set mysql> select * from user; # 操作五,操作四的修改并没有影响到事务一+----+----------+| id | name |+----+----------+| 10 | ziwenxie |+----+----------+1 row in set mysql> select * from user; # 操作七+----+------+| id | name |+----+------+| 10 | lisi |+----+------+1 row in set mysql> commit; # 操作八Query OK, 0 rows affected 

   幻读(Phantom
Read):当对某行执行插入或删除操作,而该行属于某个事务正在读取的行的范围时,会发生幻像读问题。事务第一次读的行范围显示出其中一行已不复存在于第二次读或后续读中,因为该行已被其它事务删除。同样,由于其它事务的插入操作,事务的第二次或后续读显示有一行已不存在于原始读中。幻读其实也应该算是一种不可重复读现象,只是它只是相对于insert和delete操作,而上面的不可重复读现象但注重的是update操作。这里这样称呼的原因是insert的新的row是没有版本信息的,它要通过一个范围来确定。

事务二

注:这里的客户端也是一个事务。

mysql> start transaction; # 操作二Query OK, 0 rows affected mysql> update user set name='lisi' where id=10; # 操作四Query OK, 1 row affected Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0mysql> commit; # 操作六Query OK, 0 rows affected 

set sessiontransaction isolation level read uncommitted;

虽然脏读的问题解决了,但是注意在事务一的操作七中,事务二在操作六commit后会造成事务一在同一个transaction中两次读取到的数据不同,这就是不可重复读问题,使用第三个事务隔离级别repeatable
read可以解决这个问题。

set autocommit=0;

可重复读隔离级别

脏读的演示:

MySQL的Innodb存储引擎默认的事务隔离级别就是可重复读隔离级别,所以我们不用进行多余的设置。

客户端1

事务一

图片 1

mysql> start tansactoin; # 操作一mysql> select * from user; # 操作五+----+----------+| id | name |+----+----------+| 10 | ziwenxie |+----+----------+1 row in set mysql> commit; # 操作六Query OK, 0 rows affected mysql> select * from user; # 操作七+----+------+| id | name |+----+------+| 10 | lisi |+----+------+1 row in set 

图1

事务二

 

mysql> start tansactoin; # 操作二mysql> update user set name='lisi' where id=10; # 操作三Query OK, 1 row affected Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0mysql> commit; # 操作四

客户端2

在事务一的操作五中我们并没有读取到事务二在操作三中的update,只有在commit之后才能读到更新后的数据。

图片 2

Innodb解决了幻读么

图2

实际上RR级别是可能产生幻读,InnoDB引擎官方称中利用MVCC多版本并发控制解决了这个问题,下面我们验证一下Innodb真的解决了幻读了么?

 

为了方便展示,我修改了一下上面的user表:

 
 通过上面两张图可以清楚的看到当tx_isolation=readuncommitted的时候,当一个事务(事务1)修改了数据但并没有提交的时候,另外的事务(事务2)是可以访问到该修改的数据。而此时如果前一个事务又取消了之前的修改(rollback)的时候,那么事务2得到的数据就是一个“脏”数据。下面我们看一下read
committed是否有会这种情况。

mysql> alter table user add salary int;Query OK, 0 rows affected Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0mysql> delete from user;Query OK, 1 rows affected mysql> insert into user value;Query OK, 1 row affected mysql> select * from user;+----+----------+----------+| id | name | salary |+----+----------+----------+| 10 | ziwenxie | 88888888 |+----+----------+----------+1 row in set 

 

事务一

客户端1

mysql> start transaction; # 操作一Query OK, 0 rows affected mysql> update user set salary='4444'; # 操作六,竟然影响了两行,不是说解决了幻读么?Query OK, 2 rows affected Rows matched: 2 Changed: 2 Warnings: 0mysql> select * from user; # 操作七, Innodb并没有完全解决幻读+----+----------+--------+| id | name | salary |+----+----------+--------+| 10 | ziwenxie | 4444 || 11 | zhangsan | 4444 |+----+----------+--------+2 rows in set mysql> commit; # 操作八Query OK, 0 rows affected 

图片 3

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