通过例子理解事务的4种隔离级别

红太狼 2022-06-04 02:15 139阅读 0赞

SQL标准定义了4种隔离级别，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。

首先，我们使用 test 数据库，新建 tx 表，并且如图所示打开两个窗口来操作同一个数据库：

![821187-20160811160643512-422866874.png][]

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### 第1级别：Read Uncommitted(读取未提交内容) ###

(1)所有事务都可以看到其他未提交事务的执行结果  
(2)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  
(3)该级别引发的问题是——脏读(Dirty Read)：读取到了未提交的数据

#首先，修改隔离级别
    set tx_isolation='READ-UNCOMMITTED';
    select @@tx_isolation;
    +------------------+
    | @@tx_isolation   |
    +------------------+
    | READ-UNCOMMITTED |
    +------------------+
    
    #事务A：启动一个事务
    start transaction; select * from tx;
    +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    |    1 |    1 |
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+
    
    #事务B：也启动一个事务(那么两个事务交叉了)
           在事务B中执行更新语句，且不提交
    start transaction; update tx set num=10 where id=1;
    select * from tx;
    +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    |    1 |   10 |
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+
    
    #事务A：那么这时候事务A能看到这个更新了的数据吗?
    select * from tx;
    +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    | 1 | 10 |   --->可以看到！说明我们读到了事务B还没有提交的数据
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+
    
    #事务B：事务B回滚,仍然未提交
    rollback; select * from tx;
    +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    |    1 |    1 |
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+
    
    #事务A：在事务A里面看到的也是B没有提交的数据
    select * from tx;
    +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    |    1 |    1 |      --->脏读意味着我在这个事务中(A中)，事务B虽然没有提交，但它任何一条数据变化，我都可以看到！
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+

--------------------

### **第2级别：Read Committed(读取提交内容)** ###

(1)这是大多数数据库系统的默认隔离级别（但不是MySQL默认的）  
(2)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  
(3)这种隔离级别出现的问题是——不可重复读(Nonrepeatable Read)：不可重复读意味着我们在同一个事务中执行完全相同的select语句时可能看到不一样的结果。  
     |——>导致这种情况的原因可能有：(1)有一个交叉的事务有新的commit，导致了数据的改变;(2)一个数据库被多个实例操作时,同一事务的其他实例在该实例处理其间可能会有新的commit

#首先修改隔离级别
    set tx_isolation='read-committed';
    select @@tx_isolation;
    +----------------+
    | @@tx_isolation |
    +----------------+
    | READ-COMMITTED |
    +----------------+
    
    #事务A：启动一个事务
    start transaction; select * from tx;
    +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    |    1 |    1 |
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+
    
    #事务B：也启动一个事务(那么两个事务交叉了)
           在这事务中更新数据，且未提交
    start transaction; update tx set num=10 where id=1;
    select * from tx;
    +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    |    1 |   10 |
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+
    
    #事务A：这个时候我们在事务A中能看到数据的变化吗?
    select * from tx; --------------->
    +------+------+                |
    | id   | num  |                |
    +------+------+                |
    |    1 |    1 |--->并不能看到！  |
    |    2 |    2 |                |
    |    3 |    3 |                |
    +------+------+                |——>相同的select语句，结果却不一样
                                   |
    #事务B：如果提交了事务B呢?         |
    commit;                        |
                                   |
    #事务A:                         |
    select * from tx; ---------------> +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    |    1 |   10 |--->因为事务B已经提交了，所以在A中我们看到了数据变化
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+

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### 第3级别：Repeatable Read(可重读) ###

(1)这是MySQL的默认事务隔离级别  
(2)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  
(3)此级别可能出现的问题——幻读(Phantom Read)：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  
(4)InnoDB和Falcon存储引擎通过多版本并发控制(MVCC，Multiversion Concurrency Control)机制解决了该问题

#首先，更改隔离级别
    set tx_isolation='repeatable-read';
    select @@tx_isolation;
    +-----------------+
    | @@tx_isolation  |
    +-----------------+
    | REPEATABLE-READ |
    +-----------------+
    
    #事务A：启动一个事务
    start transaction; select * from tx;
    +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    |    1 |    1 |
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+
    
    #事务B：开启一个新事务(那么这两个事务交叉了)
           在事务B中更新数据，并提交
    start transaction; update tx set num=10 where id=1;
    select * from tx;
    +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    |    1 |   10 |
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+ commit;
    
    #事务A：这时候即使事务B已经提交了,但A能不能看到数据变化？
    select * from tx;
    +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    |    1 |    1 | --->还是看不到的！(这个级别2不一样，也说明级别3解决了不可重复读问题)
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+
    
    #事务A：只有当事务A也提交了，它才能够看到数据变化
    commit; select * from tx;
    +------+------+
    | id   | num  |
    +------+------+
    |    1 |   10 |
    |    2 |    2 |
    |    3 |    3 |
    +------+------+

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### 第4级别：Serializable(可串行化) ###

(1)这是最高的隔离级别  
(2)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。  
(3)在这个级别，可能导致大量的超时现象和锁竞争

#首先修改隔离界别
    set tx_isolation='serializable';
    select @@tx_isolation;
    +----------------+
    | @@tx_isolation |
    +----------------+
    | SERIALIZABLE   |
    +----------------+
    
    #事务A：开启一个新事务
    start transaction;
    
    #事务B：在A没有commit之前，这个交叉事务是不能更改数据的
    start transaction; insert tx values('4','4');
    ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction
    update tx set num=10 where id=1;
    ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

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![821187-20160811171241606-133220585.jpg][]

[821187-20160811160643512-422866874.png]: /images/20220604/77c552ef5abf40c5a98135ec94ebad98.png
[821187-20160811171241606-133220585.jpg]: /images/20220604/be0c1c551ec74021b835e36d664698d7.png