MySQL事務隔離級別

      SQL標準定義了4類隔離級別,包括了一些具體規則,用來限定事務內外的哪些改變是可見的,哪些是不可見的。低級別的隔離級一般支持更高的併發處理,並擁有更低的系統開銷。
Read Uncommitted(讀取未提交內容)

       在該隔離級別,所有事務都可以看到其他未提交事務的執行結果。本隔離級別很少用於實際應用,因爲它的性能也不比其他級別好多少。讀取未提交的數據,也被稱之爲髒讀(Dirty Read)。
Read Committed(讀取提交內容)

       這是大多數數據庫系統的默認隔離級別(但不是MySQL默認的)。它滿足了隔離的簡單定義:一個事務只能看見已經提交事務所做的改變。這種隔離級別 也支持所謂的不可重複讀(Nonrepeatable Read),因爲同一事務的其他實例在該實例處理其間可能會有新的commit,所以同一select可能返回不同結果。
Repeatable Read(可重讀)

       這是MySQL的默認事務隔離級別,它確保同一事務的多個實例在併發讀取數據時,會看到同樣的數據行。不過理論上,這會導致另一個棘手的問題:幻讀 (Phantom Read)。簡單的說,幻讀指當用戶讀取某一範圍的數據行時,另一個事務又在該範圍內插入了新行,當用戶再讀取該範圍的數據行時,會發現有新的“幻影” 行。InnoDB和Falcon存儲引擎通過多版本併發控制(MVCC,Multiversion Concurrency Control)機制解決了該問題。

Serializable(可串行化) 
       這是最高的隔離級別,它通過強制事務排序,使之不可能相互衝突,從而解決幻讀問題。簡言之,它是在每個讀的數據行上加上共享鎖。在這個級別,可能導致大量的超時現象和鎖競爭。

         這四種隔離級別採取不同的鎖類型來實現,若讀取的是同一個數據的話,就容易發生問題。例如:

         髒讀(Drity Read):某個事務已更新一份數據,另一個事務在此時讀取了同一份數據,由於某些原因,前一個RollBack了操作,則後一個事務所讀取的數據就會是不正確的。

         不可重複讀(Non-repeatable read):在一個事務的兩次查詢之中數據不一致,這可能是兩次查詢過程中間插入了一個事務更新的原有的數據。

         幻讀(Phantom Read):在一個事務的兩次查詢中數據筆數不一致,例如有一個事務查詢了幾列(Row)數據,而另一個事務卻在此時插入了新的幾列數據,先前的事務在接下來的查詢中,就會發現有幾列數據是它先前所沒有的。

         在MySQL中,實現了這四種隔離級別,分別有可能產生問題如下所示:


            髒讀:一個事務讀取到了另外一個事務沒有提交的數據
            事務1:更新一條數據
                             ------------->事務2:讀取事務1更新的記錄
            事務1:調用commit進行提交
            
            ***此時事務2讀取到的數據是保存在數據庫內存中的數據,稱爲髒讀。
            ***讀到的數據爲髒數據
            詳細解釋:
                髒讀就是指:當一個事務正在訪問數據,並且對數據進行了修改,而這種修改還沒有提交到數據庫中,這時,
                另外一個事務也訪問這個數據,然後使用了這個數據。因爲這個數據是還沒有提交的數據,那麼另外一個
                事務讀到的這個數據是髒數據,依據髒數據所做的操作可能是不正確的。
            
        不可重複讀:在同一事務中,兩次讀取同一數據,得到內容不同
            事務1:查詢一條記錄
                            -------------->事務2:更新事務1查詢的記錄
                            -------------->事務2:調用commit進行提交
            事務1:再次查詢上次的記錄
            
            ***此時事務1對同一數據查詢了兩次,可得到的內容不同,稱爲不可重複讀
            
        幻讀:同一事務中,用同樣的操作讀取兩次,得到的記錄數不相同
            事務1:查詢表中所有記錄
                              -------------->事務2:插入一條記錄
                              -------------->事務2:調用commit進行提交
            事務1:再次查詢表中所有記錄
            
            ***此時事務1兩次查詢到的記錄是不一樣的,稱爲幻讀
            詳細解釋:
                幻讀是指當事務不是獨立執行時發生的一種現象,例如第一個事務對一個表中的數據進行了修改,
                這種修改涉及到表中的全部數據行。同時,第二個事務也修改這個表中的數據,這種修改是向表
                中插入一行新數據。那麼,以後就會發生操作第一個事務的用戶發現表中還有沒有修改的數據行,
                就好象發生了幻覺一樣。

      1 髒讀:修改時加排他鎖,直到事務提交後才釋放,讀取時加共享鎖,讀取完釋放(並不是直到事務提交才釋放)。事務1讀取數據時加上共享鎖後(這樣在事務1讀取數據的過程中,其他事務就不會修改該數據),不允許任何事物操作該數據,只能讀取,之後1如果有更新操作,那麼會轉換爲排他鎖,其他事務更無權參與進來讀寫,這樣就防止了髒讀問題。

       但是當事務1讀取數據過程中,有可能其他事務也讀取了該數據,讀取完畢後共享鎖釋放,此時事務1修改數據,修改完畢提交事務,其他事務再次讀取數據時候發現數據不一致,就會出現不可重複讀問題,所以這樣不能夠避免不可重複讀問題。

      2 不可重複讀:讀取數據時加共享鎖,寫數據時加排他鎖,都是事務提交才釋放鎖讀取時候不允許其他事物修改該數據,不管數據在事務過程中讀取多少次,數據都是一致的,避免了不可重複讀問題
      3 幻讀問題:採用的是範圍鎖RangeS RangeS_S模式,鎖定檢索範圍爲只讀,這樣就避免了幻影讀問題。

      在使用可序列化事務隔離級別時,對於 Transact-SQL 語句讀取的記錄集,鍵範圍鎖可以隱式保護該記錄集中包含的行範圍。可序列化隔離級別要求每當在事務期間執行任一查詢時,該查詢都必須獲取相同的行集。鍵範圍鎖可防止其他事務插入其鍵值位於可序列化事務讀取的鍵值範圍內的新行,從而確保滿足此要求。

      鍵範圍鎖可防止幻讀。通過保護行之間的鍵範圍,它還可以防止對事務訪問的記錄集進行幻插入。

      鍵範圍鎖放置在索引上,指定開始鍵值和結束鍵值。此鎖將阻止任何要插入、更新或刪除任何帶有該範圍內的鍵值的行的嘗試,因爲這些操作會首先獲取索引上的鎖。



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