重新學習Mysql資料庫8：MySQL的事務隔離級別實戰

2019 年 11 月 29 日
筆記

本文是微信公眾號【Java技術江湖】的《重新學習MySQL資料庫》其中一篇，本文部分內容來源於網路，為了把本文主題講得清晰透徹，也整合了很多我認為不錯的技術部落格內容，引用其中了一些比較好的部落格文章，如有侵權，請聯繫作者。

該系列博文會告訴你如何從入門到進階，從sql基本的使用方法，從MySQL執行引擎再到索引、事務等知識，一步步地學習MySQL相關技術的實現原理，更好地了解如何基於這些知識來優化sql，減少SQL執行時間，通過執行計劃對SQL性能進行分析，再到MySQL的主從複製、主備部署等內容，以便讓你更完整地了解整個MySQL方面的技術體系，形成自己的知識框架。

如果對本系列文章有什麼建議，或者是有什麼疑問的話，也可以關注公眾號【Java技術江湖】聯繫作者，歡迎你參與本系列博文的創作和修訂。

事務的基本要素（ACID）

　　1、原子性（Atomicity）：事務開始後所有操作，要麼全部做完，要麼全部不做，不可能停滯在中間環節。事務執行過程中出錯，會回滾到事務開始前的狀態，所有的操作就像沒有發生一樣。也就是說事務是一個不可分割的整體，就像化學中學過的原子，是物質構成的基本單位。

　　 2、一致性（Consistency）：事務開始前和結束後，資料庫的完整性約束沒有被破壞。比如A向B轉賬，不可能A扣了錢，B卻沒收到。

　　 3、隔離性（Isolation）：同一時間，只允許一個事務請求同一數據，不同的事務之間彼此沒有任何干擾。比如A正在從一張銀行卡中取錢，在A取錢的過程結束前，B不能向這張卡轉賬。

　　 4、持久性（Durability）：事務完成後，事務對資料庫的所有更新將被保存到資料庫，不能回滾。

事務的並發問題

　　1、臟讀：事務A讀取了事務B更新的數據，然後B回滾操作，那麼A讀取到的數據是臟數據

　　2、不可重複讀：事務 A 多次讀取同一數據，事務 B 在事務A多次讀取的過程中，對數據作了更新並提交，導致事務A多次讀取同一數據時，結果不一致。

　　3、幻讀：系統管理員A將資料庫中所有學生的成績從具體分數改為ABCDE等級，但是系統管理員B就在這個時候插入了一條具體分數的記錄，當系統管理員A改結束後發現還有一條記錄沒有改過來，就好像發生了幻覺一樣，這就叫幻讀。

　　小結：不可重複讀的和幻讀很容易混淆，不可重複讀側重於修改，幻讀側重於新增或刪除。解決不可重複讀的問題只需鎖住滿足條件的行，解決幻讀需要鎖表

MySQL事務隔離級別

事務隔離級別臟讀不可重複讀幻讀讀未提交（read-uncommitted）是是是讀已提交（read-committed）否是是可重複讀（repeatable-read）否否是串列化（serializable）否否否默認事務隔離級別：

1、讀未提交例子

（1）打開客戶端A，設置事務模式為read uncommitted，查詢表

（1）在A提交事務之前，打開客戶端B，更新表

（3）此時，B的事務沒提交，但是A已經可以查到B更新的數據

（4）一旦B的事務因某原因回滾，則A查到的數據就是臟數據。

（5）在A執行更新語句，在不知道有其他事務回滾時，會發現結果好奇怪。要解決這個問題可以採用讀已提交的事務隔離級別。

2、讀已提交

（1）在客戶端A設置事務模式為read committed;

（2）在客戶端A事務提交之前，打開客戶端B，起事務更新表

（3） B的事務還未提交，A不能查到已經更新的數據，解決了臟讀問題：

（4）此時提交客戶端B的事務

（5） A執行與上一步相同的查詢，結果發現與上一步不同，這就是不可重複讀的問題：

3、可重複讀

（1）打開客戶端A，設置事務模式為repeatable read。

（2）在A事務提交之前，打開客戶端B，更新表account並提交：

（3）在客戶端A執行步驟1的查詢，zhangsan的balance依然是450與步驟（1）查詢結果一致，沒有出現不可重複讀的問題；接著執行update balance = balance – 50 where id=4;balance沒有變成450-50=400；zhangsan的balance值用的是步驟（2）中的400來算的，所以是350。數據的一致性沒有被破壞。

（4）在客戶端A提交事務

（5）在客戶端A開啟事務，隨後在客戶端B開啟事務，新增一條數據。提交

（6）在A計算balance之和，值為350+16000+2400=18750，沒有把客戶端B新增的數據算進去，客戶端A提交後再計算balance之和，居然變成了19350，這時因為把客戶端B的600算進去了。站在客戶的角度，客戶是看不到客戶端B的，他會覺得天上掉餡餅了，多了600塊，這就是幻讀，站在開發者的角度，數據的一致性沒有破壞。但是在應用程式中，我們的程式碼可能會把18750提交給用戶了，如果一定要避免這種小概率狀況的發生，那麼就要採取「串列化」的事務隔離級別了。

4、串列化

（1）打開客戶端A，設置事務隔離級別為serializable並開啟事務。

（2）打開客戶端B，同樣設置事務隔離級別為serializable，開啟事務插入數據，報錯。表被鎖了，插入失敗，mysql中事務隔離級別為serializable時會鎖表，因此不會出現幻讀的情況，這種隔離級別並發性很低，開發中很少用到。

　　補充：

　　1、SQL規範所規定的標準，不同的資料庫具體的實現可能會有些差異

　　2、mysql中默認事務隔離級別是可重複讀時並不會鎖住讀取到的行

　　3、事務隔離級別為讀提交時，寫數據只會鎖住相應的行

　　4、事務隔離級別為可重複讀時，如果有索引（包括主鍵索引）的時候，以索引列為條件更新數據，會存在間隙鎖間隙鎖、行鎖、下一鍵鎖的問題，從而鎖住一些行；如果沒有索引，更新數據時會鎖住整張表。

　　5、事務隔離級別為串列化時，讀寫數據都會鎖住整張表

　　6、隔離級別越高，越能保證數據的完整性和一致性，但是對並發性能的影響也越大，魚和熊掌不可兼得啊。對於多數應用程式，可以優先考慮把資料庫系統的隔離級別設為Read Committed，它能夠避免臟讀取，而且具有較好的並發性能。儘管它會導致不可重複讀、幻讀這些並發問題，在可能出現這類問題的個別場合，可以由應用程式採用悲觀鎖或樂觀鎖來控制。