MySQL 事务隔离级别定义剖析

发布时间：2023-09-01 15:27:28 所属栏目：MySql教程来源：

导读：MySQL 事务的四种隔离级别

1 事务的基本要素（ACID）

原子性（Atomicity）：事务开始后所有操作，要么全部做完，要么全部不做，不可能停滞在中间环节。事务执行过程中出错，会回滚到事务开始前的状态，所有的

MySQL 事务的四种隔离级别

1 事务的基本要素（ACID）

原子性（Atomicity）：事务开始后所有操作，要么全部做完，要么全部不做，不可能停滞在中间环节。事务执行过程中出错，会回滚到事务开始前的状态，所有的操作就像没有发生一样。也就是说事务是一个不可分割的整体，就像化学中学过的原子，是物质构成的基本单位。

一致性（Consistency）：事务开始前和结束后，数据库的完整性约束没有被破坏。比如A向B转账，不可能A扣了钱，B却没收到。

隔离性（Isolation）：同一时间，只允许一个事务请求同一数据，不同的事务之间彼此没有任何干扰。比如A正在从一张银行卡中取钱，在A取钱的过程结束前，B不能向这张卡转账。

持久性（Durability）：事务完成后，事务对数据库的所有更新将被保存到数据库，不能回滚。

2 事务的并发问题

MySQL 事务隔离级别定义解析

脏读：事务A读取了事务B更新的数据，然后B回滚操作，那么A读取到的数据是脏数据

不可重复读：事务 A 多次读取同一数据，事务 B 在事务A多次读取的过程中，对数据作了更新并提交，导致事务A多次读取同一数据时，结果不一致。

幻读：系统管理员A将数据库中所有学生的成绩从具体分数改为ABCDE等级，但是系统管理员B就在这个时候插入了一条具体分数的记录，当系统管理员A改结束后发现还有一条记录没有改过来，就好像发生了幻觉一样，这就叫幻读。

小结：不可重复读的和幻读很容易混淆，不可重复读侧重于修改，幻读侧重于新增或删除。解决不可重复读的问题只需锁住满足条件的行，解决幻读需要锁表

3 事务的四种隔离级别

隔离级别脏读（Dirty Read）不可重复读（NonRepeatable Read）幻读（Phantom Read）

读未提交（Read uncommitted）可能可能可能

读已提交（Read committed）不可能可能可能

可重复读（Repeatable read）不可能不可能可能

可串行化（Serializable ）不可能不可能不可能

未提交读(Read Uncommitted)：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(Read Committed)：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 (不重复读)

可重复读(Repeated Read)：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，但是还存在幻象读

串行读(Serializable)：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

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。

按照SQL:1992 事务隔离级别，InnoDB默认是可重复读的（REPEATABLE READ）。

MySQL/InnoDB 提供SQL标准所描述的所有四个事务隔离级别。

4 设置默认隔离级别

4.1 查询全局和会话事务隔离级别：

SELECT @@global.tx_isolation;

SELECT @@session.tx_isolation;

SELECT @@tx_isolation;

4.2 启动时指定隔离级别（临时生效）

在命令行中启动mysql服务时用--transaction-isolation {READ-UNCOMMITTED | READ-COMMITTED | REPEATABLE-READ | SERIALIZABLE} 选项指定隔离级别。

4.3 配置文件添加（每次重启时生效）

在配置my.cnf文件的[mysqld]节里添加如下设置：

transaction-isolation = {READ-UNCOMMITTED | READ-COMMITTED | REPEATABLE-READ | SERIALIZABLE}

4.4 客户端命令行

用户可以用SET TRANSACTION语句改变单个会话或者所有新进连接的隔离级别。它的语法如下：

SET [SESSION | GLOBAL] TRANSACTION ISOLATION LEVEL {READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE};

注意：默认的行为（不带session和global）是为下一个（未开始）事务设置隔离级别。如果你使用GLOBAL关键字，语句在全局对从那点开始创建的所有新连接（除了不存在的连接）设置默认事务级别。你需要SUPER权限来做这个。使用SESSION 关键字为将来在当前连接上执行的事务设置默认事务级别。任何客户端都能自由改变会话隔离级别（甚至在事务的中间），或者为下一个事务设置隔离级别。

5 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 |

+------+------+

6 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 |

+------+------+

7 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 |

+------+------+

8 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

（编辑：聊城站长网）

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