一、概述
隔离性保证了每个事务各自读、写的数据互相独立，不会彼此影响。在SQL标准中定义了四种隔离级别，每一种级别都规定了一个事务中所做的修改，哪些在事务内和事务间可见的，哪些是不可见的。越高级别的隔离可以保证数据的一致性，但执行并发也就越低；同样较低级别的隔离可以执行更高的并发，但却会产生幻读、不可能重复读、脏读等各种可能的问题。
虽然隔离性问题属于数据库理论的基础知识，但大多数人可能只是将它们当作数据库的某种固有属性，而忽视了不同的隔离级别的本质，实际上就是各种锁在不同加锁时间上组合而产生的结果。所以下面我将以MySQL InnoDB存储引擎为例，从锁开始，逐一解释四种隔离级别是如何产生的。
二、InnoDB 的锁
无论何时，只要有请求需要在同一时刻修改数据，就会产生并发控制的问题。而解决并发问题最常用的方法，就是加锁同步。MySQL InnoDB 提供了以下几种锁，来应对不同情况下的并发问题。
2.1 共享锁与排他锁
- 共享锁（Shard Lock）
简称 S 锁，又叫读锁（Read Lock），事务在读取一条记录时，需要先获取该记录的 S 锁。之所以被称为共享锁，是因为多个事务在同一时刻可以同时读取同一个资源而互不干扰。
- 排他锁（eXclusive Lock）
简称 X 锁，又叫写锁（Write Lock），事务要改动一条记录时，需要先取该记录的 X 锁。之所以被称为排他锁，是因为当一个事务获取到某资源的 X 锁时，会阻塞其他事务获取该资源的 X 锁和 S 锁，直到它释放 X 锁为止。
2.2 表锁、行锁和间隙锁
- 表锁（Table Lock）
表锁是 MySQL 中最基本的锁策略，也是开销最小的锁策略。它会锁定整张表。
- 行锁（Row Lock）
行锁可以最大程序地支持并发处理，但同时也会造成最大的锁开销。它只会通过索引上的索引项，来锁定某一行的数据，这也就是为什么使用行锁的提前是执行计划使用了索引。
- 间隙锁（Next-Key Lock）
当我们用范围条件而不是相等条件检索数据，并请求共享或排他锁时，InnoDB 会给符合条件的已有数据记录的索引项加锁；对于键值在条件范围内但并不存在的记录，叫做“间隙（GAP)”，InnoDB 也会对这个“间隙”加锁，这种锁机制就是所谓的间隙锁（Next-Key锁）。
三、四种隔离级别与锁的关系
前面提到过，不同的隔离级别的本质，实际上就是各种锁在不同加锁时间上组合产生的结果，而与此有关的锁有三种，在 InnoDB中，即写锁（排他锁）、读锁（共享锁）和范围锁（间隙锁）。
3.1 可串行化（Serializable）
Serializable 是最高的隔离级别，它通过强制事务串行执行，避免了低事务级别可能产生的幻读、不可重复读和脏读等问题。
对事务所有读、写的数据全都加上读锁、写锁和范围锁即可实现可串行化隔离级别。
3.2 可重复读（Repeateable Read）
MySQL InnoDB 的默认隔离级别，该级别保证了在同一具事务中多次读取同样的记录的结果是一致的。
对事务所涉及的数据加读锁和写锁，且一直持有至事务结束，但不加范围锁，即可实现可重复读隔离级别。相对于可串行化弱化的地方在于会产生幻读问题（Phantom Read）。
所谓幻读问题，是指在事务执行过程中，两个完全相同的范围查找得到了不同的结果集。因为在可重复读隔离级别下，没有范围锁来禁止在该范围内插入新的数据，所以当事务 T1 查询某一范围的同时，事务 T2 插入了一条在该范围内的数据，就会导致 T1 出现两次查询的结果集不一致的现象，也即产生了幻读问题。
3.3 读已提交（Read Committed）
一个事务从开始直到提交之前，所做的任何修改，对其他事务都是不可见的，同理，一个事务开始时，只能“看见”其他已经提交过了的事务所做的修改。
对事务涉及的数据加的写锁会一直持续到事务结束，但加的读锁在查询操作完成后就马上会释放，即可实现读已提交隔离级别。读已提交比可重复读弱化的地方在于出现不可重复读（Non-Repeatable Reads）问题。
所谓不可重复读问题，是指在事务执行过程中，对同一行数据的两次查询得到了不同的结果。这是由于在读已提交隔离级别下，事务 T1 在查询操作完成后，会立即释放读锁，这就给了事务 T2 修改数据的可趁之机（因为它可以获取写锁了），如果此时 T2 修改了数据并提交，T1 再次进行查询时，就会出现两次查询的结果不一致的现象，也即产生了不可重复读问题。
3.4 读未提交（Read Uncommited）
在此级别下，事务中的修改，即使没有提交，对其他事务也都是可见的。
对事务涉及的数据只加写锁，会一起持续到事务结束，但完全不加读锁，即可实现读未提交隔离级别。读未提交比可重复读弱化的地方在于脏读（Dirty Read）问题。
所谓脏读问题，指在事务执行过程中，一个事务读取到了另一个事务未提交的数据。因为在读未提交隔离级别下，全程没有加读锁，当事务 T1 修改数据完成后，即使没有提交将写锁释放，T2 却也能够看到 T1 未提交的数据（写锁禁止其他事务施加读锁，而不是禁止其他事务读取数据），也即产生了脏读问题。
