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事务的隔离级别

作者:江夏

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本文一共1989字,阅读时长8分钟

在说明事务的隔离级别之前需要先说明几个概念。

1、事务(Transaction)

事务是数据库操作的最小工作单元,是作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作,是一组不可再分割的操作集合。这些操作作为一个整体一起向系统提交,要么都执行、要么都不执行。

2、事务的四大特性(ACID)

任何支持事务的数据库,都必须具备四个特性,分别是:原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)、持久性(Durability),也就是常说的事务ACID,这样才能保证事务中数据的正确性。

原子性:

事务是数据库的逻辑工作单位,事务中包含的各操作要么都做,要么都不做。任何一项操作失败都将导致整个事务失败,同时其他已经被执行的操作都将被撤销并回滚,只有所有的操作全部成功,整个事务才算是成功完成。

一致性:

事务执行的结果必须使得数据库从一个一致性状态变成另一个一致性状态。所以当数据库只包含成功事务提交的结果时,就说数据库处于一致性状态。如果当数据库在运行的过程中发生了故障,有些事务尚未完成就被迫中断,这些未完成事务对数据库所做的修改有一部分已写入物理数据库,这时数据库就处于一种不正确的状态,即是不一致的状态。一致性与原子性是密切相关的。

隔离性

一个事务的执行不能被其他事务干扰,事务内部的操作以及使用的数据对并发的其他事务是隔离的,并发执行的各个事务之间不能互相干扰。

持久性

一个执行成功的事务一旦提交,那么它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。任何的其他操作或故障都不会对其产生任何的影响。

3、事务的隔离级别

当系统中的多个线程都开启事务操作数据库中的数据时,数据库系统要能进行隔离操作,以保证各个线程获取数据的准确性。如果不进行事务的隔离,一般会出现脏读、不可重复读、虚读(幻读)

脏读:

脏读是指在一个事务处理过程里读取了另一个未提交的事务中的数据。

比如银行卡里有100块钱,这时候我们往里面存了100块钱由事务A进行操作,但是事务A还未提交事务,这时候事务B要查询银行卡的钱,结果查询的结果是200块,这就是脏读,事务A还没有提交的事务,被事务B读取到了。

不可重复读:

不可重复读是指在对于数据库中的某个数据,一个事务范围内多次查询却返回了不同的数据值,这是由于在多次的查询间隔内,由另一个事务修改了数据并成功提交了。
比如银行卡里有100块钱,事务A第一次查询了银行卡里面的钱结果是100块是对的,然后又查询了一次,就在第一次和第二次插叙你的间隔内事务B将银行卡的钱更新为1000块钱,这时候两次的查询结果就不一致了。

幻读

幻读是事务非独立执行时发生的一种现象。

比如事务A对银行卡的表进行了将钱从100修改为200的操作,而这时候事务B又对这个表中插入了一行数据,而这个数据项的钱还是100并且提交给数据库。如果进行了事务A操作的用户再查看刚刚修改的数据,会发现刚刚插进来的那行数据的钱没有修改,这行数据是从事务B中插进来的但事务A的用户并不知道,就好像产生幻觉一样,这就是发生了幻读。

幻读和不可重复度都是一个事务读取到了另一个事务提交成功的数据,而脏读则是读取到了还未提交的事务。
为了防止出现脏读、不可重复读、幻读等情况,就需要根据实际需求来设置数据库的隔离级别。

一般的数据库,都包括以下四种隔离级别:读未提交(Read Uncommitted)、读已提交(Read Committed)、可重复读(Repeated Read)、串行化(Serializable)。

读未提交:

读未提交指的是一个事务能够读取到另外一个事务还没有提交的内容,这种情况会产生脏读的情况,所以需要把事务的隔离级别设置为读已提交,能够有效地解决脏读的情况。读未提交是所有的隔离级别中最小的隔离级别,不能解决前面提到的任何问题。

读已提交:

读已提交隔离级别可以解决脏读的问题。在该隔离级别下,不允许2个未提交的事务之间并行执行,但它允许在一个事务执行的过程中,另外一个事务得到执行并提交。这就可能产生前面提到的不可重复读和幻读的情况。

可重复读:

可重复读,可以解决不可重复读的问题。在该隔离级别下,在一个事务使用某行的数据的过程中,不允许别的事务再对该行数据进行操作。但是在这种隔离级别下,依旧允许别的事务在该表中插入和删除数据,所以还是不能解决前面提到的幻读的情况。

串行化:

串行化隔离级别会使得事务的执行完全串行执行,能够有效解决幻读的问题,但是是以失去了并发的执行效率为代价的,所以一般很少会使用,在MySQL数据库中默认的隔离级别为可重复读。

以上四种隔离级别最高的是串行化隔离级别,最低的是读未提交级别,级别越高,执行的效率越低,但是解决的问题越多,隔离级别小的执行效率高但会产生更多的问题。

在MySQL数据库中,支持上面四种隔离级别,默认的为可重复读;而在Oracle数据库中,只支持串行化隔离级别和读已提交这两种隔离级别,其中默认的是读已提交隔离级别。

4、设置隔离级别

查看隔离级别

mysql> show global variables like %isolation%;
+-----------------------+-----------------+
| Variable_name         | Value           |
+-----------------------+-----------------+
| transaction_isolation | REPEATABLE-READ |
+-----------------------+-----------------+
row in set (0.00 se
复制代码

   如果知道具体的变量名也可以使用

mysql> select @@transaction_isolation;
+-------------------------+
| @@transaction_isolation |
+-------------------------+
| REPEATABLE-READ         |
+-------------------------+
row in set (0.00 sec)
复制代码

设置隔离级别

mysql> set global transaction_isolation =read-committed;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> show global variables like %isolation%;
+-----------------------+----------------+
| Variable_name         | Value          |
+-----------------------+----------------+
| transaction_isolation | READ-COMMITTED |
+-----------------------+----------------+
row in set (0.00 sec)
复制代码

结尾

本文对事务的隔离级别以及其相关的概念做一个基本的介绍和总结,这个问题也基本是笔试面试的必问题了。

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