全面解析MySQL中的隔离级别
数据库并发的对同一批数据进行增删改，就可能会出现我们所说的脏写、脏读、不可重复读、幻读等一系列问题。MySQL提供了一系列机制来解决事务并发问题，比如事务隔离、锁机制、MVCC多版本并发控制机制。今天来探究一下事务隔离机制。
事务是一组SQL组成的逻辑处理单元，先来看下事务的ACID特性：
- 原子性(Atomicity) ：事务是一个原子操作单元，对数据进行修改，要么全执行要么全不执行。是从执行层面上来描述的。
- 一致性(Consistent) ：在事务开始和完成时，数据都必须保持一致状态。是从执行结果层面上来描述的。
- 隔离性(Isolation) ：数据库系统提供一定的隔离机制，保证事务执行过程中对外部不可见，独立运行，不受外部影响。
- 持久性(Durable) ：事务完成之后，它对于数据的修改是永久性的，即使出现系统故障也能够保持。
并发事务的影响：
- 脏写（更新丢失：Lost Update）：多个事务选择了同一行，彼此不知道对方存在，会覆盖之前事务的数据操作。
- 脏读（Dirty Reads）：A事务读取了B事务未提交的数据，B事务回滚，A提交，最终结果不符合一致性原则
- 不可重读（Non-Repeatable Reads）：同一个事务，相同的查询语句，执行多次结果不一致，可能是外部事务修改导致的，不符合隔离性。
- 幻读（Phantom Reads）：事务A读取到了事务B提交的新增数据，不符合隔离性
事务隔离级别：
| 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 |
| 串行化（Serializable） | 不可能 | 不可能 | 不可能 |
MySQL提供了上面四种隔离级别，隔离越严格，可能出现的问题就越少，但付出的性能代价就越大，默认的隔离级别是可重复读。下面使用客户端进行操作进行验证。
先加创建一张表和数据
CREATE TABLE `account` ( `id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT, `balance` int(11) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4; INSERT INTO `account` (`id`, `balance`) VALUES (1, 500), (2, 600), (3, 200);
连接客户端，查看隔离级别，可以看到是可重复读：
MySQL [test]> show variables like 'tx_isolation'; +---------------+-----------------+ | Variable_name | Value | +---------------+-----------------+ | tx_isolation | REPEATABLE-READ | +---------------+-----------------+
读未提交测试：
AB客户端都执行set tx_isolation='read-uncommitted';设置隔离级别为读未提交。
A客户端开启事务：start transaction;查询数据：select * from account;
B客户端开启事务：start transaction;更新数据：update account set balance = balance - 100 where id = 1;此时事务未提交
A客户端再次查询数据：select * from account; 此时看到两次查询的数据已经不一样了
在B没提交前A就读到了B更新的数据，此时如果B回滚，那么A那边就是脏数据。这种情况就是读未提交造成的脏读。用读已提交隔离级别可以解决。
使用commit命令把AB客户端的事务提交。
读已提交测试：
AB客户端都执行 set tx_isolation='read-committed'; 设置隔离级别为读已提交。
A客户端开启事务：start transaction;查询数据：select * from account;
B客户端开启事务：start transaction;更新数据：update account set balance = balance - 100 where id = 1;此时事务未提交
A客户端再次查询数据：select * from account; 此时看到A客户端两次查询数据一致，未出现脏读情况
此时B客户端事务提交：commit;
A客户端再次查询数据：select * from account; 此时看到A客户端查询数据已经发生了变化，这就是不可重复读。
可重复读测试：
AB客户端都执行 set tx_isolation='repeatable-read'; 设置隔离级别为可重复读。
A客户端开启事务：start transaction;查询数据：select * from account;
B客户端开启事务：start transaction;更新数据：update account set balance = balance - 100 where id = 1; commit提交事务
A客户端再次查询数据：select * from account; 此时看到A客户端两次查询数据一致，重复读取数据一致。
A客户端执行更新语句：update account set balance = balance - 50 where id = 1;
A客户端再次查询数据：select * from account; 此时看到id=1的这条数据是B客户端更新之后的数据-50，数据的一致性没有被破坏
B客户端重新开启事务，插入一条数据:insert into account(id,balance) values (4,1000); commit提交事务；
A客户端查询，和上次结果一致
A客户端执行：update account set balance = balance - 100 where id = 4; 更新B客户端新插入的数据，能执行成功，再次查询所有数据，能插到id=4的数据，出现幻读。
# A客户端执行过程：# 设置隔离级别可重复度MySQL [test]> set tx_isolation='repeatable-read'; Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec) # 开启事务 MySQL [test]> start transaction; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) # 查询所有数据 MySQL [test]> select * from account; +----+---------+ | id | balance | +----+---------+ | 1 | 300 | | 2 | 600 | | 3 | 200 | +----+---------+ 3 rows in set (0.00 sec) # 再次查询验证两次结果是否一致 MySQL [test]> select * from account; +----+---------+ | id | balance | +----+---------+ | 1 | 300 | | 2 | 600 | | 3 | 200 | +----+---------+ 3 rows in set (0.00 sec) # 在B客户端插入数据之后，此次A客户端不能查询到 MySQL [test]> select * from account; +----+---------+ | id | balance | +----+---------+ | 1 | 150 | | 2 | 600 | | 3 | 200 | +----+---------+ 3 rows in set (0.00 sec) # A客户端更新B客户端插入的数据，发现可以更新成功 MySQL [test]> update account set balance = balance + 1000 where id = 4; Query OK, 1 row affected (0.00 sec) Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0 # 再次查询，能查询到数据，出现幻读 MySQL [test]> select * from account; +----+---------+ | id | balance | +----+---------+ | 1 | 400 | | 2 | 600 | | 3 | 200 | | 4 | 2000 | +----+---------+ 4 rows in set (0.00 sec) # 提交事务 MySQL [test]> commit; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
# B客户端执行过程：设置隔离级别可重复读 MySQL [test]> set tx_isolation='repeatable-read'; Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec) # 开启事务 MySQL [test]> start transaction; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) # 更新数据，直接提交 MySQL [test]> update account set balance = balance - 100 where id = 1; Query OK, 1 row affected (0.00 sec) Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0 MySQL [test]> commit; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) # 再次开启事务 MySQL [test]> start transaction; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) # 插入一条数据 MySQL [test]> insert into account(id,balance) values (4,1000); Query OK, 1 row affected (0.01 sec) MySQL [test]> commit; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
最后一种串行化：set tx_isolation='serializable';可自行验证，能解决上面所有问题，但是一般不会用到的，保证一致性的同时带来的是性能大幅度下降，并发性极低，默认是可重复读。
通过隔离级别在一定程度上能处理事务并发的问题，除此之外还有其他的手段，后续会再次探究。
以上就是全面解析MySQL中的隔离级别的详细内容，更多关于MySQL 隔离级别的资料请关注脚本之家其它相关文章！
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