天道不一定酬所有勤
但是,天道只酬勤

再有人问你MySql 的隔离级别是什么,就把这篇文章发给他!

GitHub 19k Star 的Java工程师成神之路,不来了解一下吗!

首先要明白什么是事务?

事务是程序中一系列严密的操作,所有的操作必须完成,否则在所有的操作中所做的所有的更改都会被撤销。也就是事务的原子性,一个事务中的一系列的操作要么全部成功,要么就是失败。

事务的结束有两种,当事务中所有的步骤全部成功执行的时候,事务提交。如果其中一个步骤失败,将会发生回滚操作,撤销到事务开始之前的所有的操作。

事务的ACID

事务具有四个特征

  1. 原子性 事务是数据库的逻辑工作单位,事务中包含多个操作,要么都做完,要么都不做

  2. 隔离性(隔离性也是本文的重点) 事务彼此之间是不能互相干扰的,即一个事务的操作对该数据库的其他事务操作是隔离的,并发执行的各个事务时间互补干扰

  3. 持久性 事务一旦提交,其变更是永久性的

  4. 一致性 事务执行的结果必须满足从一个状态变到另一个状态,因此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的状态。如果数据库系统在运行时发生系统故障,有些未完成的事务被迫中止,而有一部分修改已经写入数据库,这个时候数据库就处于一种不正确的状态。

其实以上三个条件(原子性、隔离性、持久性)最终都是为了保持数据库数据的一致性服务的

MySQL的四种隔离级别

SQL标准定义了四种隔离级别,用来限定事务内外的哪些改变是可见的,哪些是不可见的。

  1. 读取未提交的数据【Read Uncommitted】 在该隔离级别,所有的事务都可以看到其他事务没有提交的执行结果。(实际生产中不可能使用这种隔离级别的)

  2. 读取提交的内容【Read Committed】 该隔离级别是大多数数据库的默认的隔离级别(不是 MySQL 默认的)。它满足了隔离的简单定义:一个事务只能看到其他的已经提交的事务所做的改变。这种隔离级别也支持不可重复读,即同一个 select 可能得到不同的结果

  3. 可重读【Repeatable Read】 这是 MySQL 默认的隔离级别,它确保同一个事务在并发读取数据时,会看到同样的数据行。不过理论上会导致另外一个问题,【幻读】。 幻读:相同的条件查询一些数据,然后其他事务【新增】或者是【删除】了该条件的数据,然后导致读取的结果不一样多。InnoDB 存储引擎通过多版本控制(MVCC)机制解决了该问题

  4. 可串行化【serializable】 这是事务的最高隔离级别,它通过强制事务排序,使之不可能相互冲突,从而解决了幻读的问题。它在每个读的数据行上面加上共享锁,。但是可能会导致超时和锁竞争(这种隔离级别太极端,实际生产基本不使用)

这四种隔离级别采用不同的锁类型来实现

  1. 脏读 读取了前一个事务未提交的或者是回滚的数据

  2. 不可重复度 同样的 select 查询,但是结果不同,过程中有事务更新了原有的数据

  3. 幻读 两次查询的结果数量不一样,过程中有事务新增或者是删除数据

下面对不同的隔离级别产生的不同的问题做一个汇总

隔离级别 脏读 不可重复度 幻读
读取未提交的
读取提交的 不会
可重读 不会 不会
可串行化 不会 不会 不会

各个隔离级别的详细测试

查看数据库的隔离级别

show variables like '%isolation%'

设置数据库的隔离级别

set session transaction isolation level Read Uncommitted;

设置数据库的隔离级别为:Read Uncommitted

实验一:Read Uncommitted

Read Uncommitted 即:读取未提交

前置条件:将数据库的隔离级别设置为read uncomitted;

set session transaction isolation level Read Uncommitted;

img

img

第一步:A开启事务:start tracsaction;

img

第二步:A查询数据:select * from test;

img

第三步:B开启事务:start transaction;

img

第四步:B查询数据:select * from test;

img

第五步:B更新数据:update test set num =10 where id = 1;B没有提交事务

img

第六步:A读取数据—-A读取到了B未提交的数据(当前数据库的隔离级别是:Read Uncommitted

img

第七步:B回滚数据:rollback;

img

第八步:B查询数据:select * from test;

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第九步:A查询数:select * from test;

img

结论:事务B更新了数据,但是没有提交,事务A读取到的是B未提交的记录。因为造成脏读。Read Uncommitted是最低的隔离级别

实验二:读取已提交-Read Committed

前置条件:将数据库的隔离级别设置为:Read Committed;

set session transaction isolaction level Read Committed;

img

img

第一步:A开始事务:start transaction;

img

第二步:A查询数据:select *from test;

img

第三步:B开启事务:start transaction;

img

第四步:B查询数据:select * from test;

img

第五步:B更新数据:update test set num =10 where id=1

查看结果:

img

第六步:A查询数据:select * from test;

img

第七步:B提交数据:commit;

img

第八步:A查询数据:select * from test;

img

结论:Read Committed 读已提交的隔离级别解决了脏读的问题,但是出现了不可重复读的问题,即事务A在两次查询的结果不一致,因为在两次查询之间事务B更新了一条数据。

读已提交的只允许读取已经提交的记录 ,但是不要求可重复读

实验三:可重读度-Repeatable Read

前置条件:将数据库的级别设置为可重复度

set session transaction isolation level repeatable read;

img

第一步:A开始事务:start transaction;

img

第二步:A查询数据:select * from test;

img

第三步:B开启事务:start transaction;

img

第四步:B查询数据:select * from test;

img

第五步:B更新数据:update test set num=10 where id=1;

img

此时B并没有提交事务

第六步:B查询数据:select * from test;

img

第七步:A查询数据

img

结果仍然是之前的结果(因为B事务还没有提交)

第八步:B提交事务:commit;

img

第九步:A查询数据:select * from test;此时A查询的记录仍然和之前一样

img

第十步:B插入一条数据并提交事务:inset into test(num) value(4);

img

第十一步:A查询数据,发现结果还是和之前的一样:select * from test;

img

第十二步:A提交事务并查询数据

img

此时发现A查询的数据已经和B查询的结果一致了;

**结论:**Repeatable Read隔离级别只允许读取已经提交的事务的记录,

实验四:串行化-Serializable

前置条件:将数据库的隔离级别设置为可串行化

img

第一步:A开始事务并查询数据

img

第二步:B开启事务并insert数据,发现只能等待,并不能执行下去

img

第三步:A提交事务

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第四步:B插入数据

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**结论:serializable完全锁定字段,若一个事务来操作同一份数据,那么就必须等待,直到前一个事务完成并解除锁为止。是完整的隔离级别,会锁住对应的数据表,因为会导致效率问题。

本文小结

本片文章并没有深入的去讲解原理,而是让大家能够从更直观的从隔离级别的表面去了解隔离级别,因为我发现我的很多同事对此是模模糊糊,模棱两可的,但是这个是不可以的,因为技术本身是不允许存在这种歧义的,懂就是懂,才能合理运用,如果模棱两可,那么在实际运用中一定也是漏洞百出,所以这也是这篇文章诞生的原因。

我们可以先抛开原理与底层的具体实现,先能够清晰且明了的搞清楚各个专业术语的含义,这未尝不是一种进步。

最后以一句不积跬步无以至千里,不积小流无以成江河与诸君共勉!

(全文完)

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