一、資料庫事務隔離級別
資料庫事務的隔離級別有4個,由低到高依次為Read uncommitted 、Read committed 、Repeatable read 、Serializable ,這四個級別可以逐個解決髒讀 、不可重複讀 、幻讀 這幾類問題。
√: 可能出現 ×: 不會出現
髒讀 | 不可重複讀 | 幻讀 | |
Read uncommitted | √ | √ | √ |
Read committed | × | √ | √ |
Repeatable read | × | × | √ |
Serializable | × | × | × |
注意:我們討論隔離級別的場景,主要是在多個事務併發 的情況下,因此,接下來的講解都圍繞事務併發。
Read uncommitted 讀未提交
公司發工資了,領導把5000元打到singo的賬號上,但是該事務並未提交,而singo正好去檢視賬戶,發現工資已經到賬,是5000元整,非常高 興。可是不幸的是,領導發現發給singo的工資金額不對,是2000元,於是迅速回滾了事務,修改金額後,將事務提交,最後singo實際的工資只有 2000元,singo空歡喜一場。
出現上述情況,即我們所說的髒讀 ,兩個併發的事務,“事務A:領導給singo發工資”、“事務B:singo查詢工資賬戶”,事務B讀取了事務A尚未提交的資料。
當隔離級別設定為Read uncommitted 時,就可能出現髒讀,如何避免髒讀,請看下一個隔離級別。
Read committed 讀提交
singo拿著工資卡去消費,系統讀取到卡里確實有2000元,而此時她的老婆也正好在網上轉賬,把singo工資卡的2000元轉到另一賬戶,並在 singo之前提交了事務,當singo扣款時,系統檢查到singo的工資卡已經沒有錢,扣款失敗,singo十分納悶,明明卡里有錢,為 何......
出現上述情況,即我們所說的不可重複讀 ,兩個併發的事務,“事務A:singo消費”、“事務B:singo的老婆網上轉賬”,事務A事先讀取了資料,事務B緊接了更新了資料,並提交了事務,而事務A再次讀取該資料時,資料已經發生了改變。
當隔離級別設定為Read committed 時,避免了髒讀,但是可能會造成不可重複讀。
大多數資料庫的預設級別就是Read committed,比如Sql Server , Oracle。如何解決不可重複讀這一問題,請看下一個隔離級別。
Repeatable read 重複讀(這是MySQL的預設事務隔離級別)
當隔離級別設定為Repeatable read 時,可以避免不可重複讀。當singo拿著工資卡去消費時,一旦系統開始讀取工資卡資訊(即事務開始),singo的老婆就不可能對該記錄進行修改,也就是singo的老婆不能在此時轉賬。
雖然Repeatable read避免了不可重複讀,但還有可能出現幻讀 。
singo的老婆工作在銀行部門,她時常通過銀行內部系統檢視singo的信用卡消費記錄。有一天,她正在查詢到singo當月信用卡的總消費金額 (select sum(amount) from transaction where month = 本月)為80元,而singo此時正好在外面胡吃海塞後在收銀臺買單,消費1000元,即新增了一條1000元的消費記錄(insert transaction ... ),並提交了事務,隨後singo的老婆將singo當月信用卡消費的明細列印到A4紙上,卻發現消費總額為1080元,singo的老婆很詫異,以為出 現了幻覺,幻讀就這樣產生了。
注:Mysql的預設隔離級別就是Repeatable read。
Serializable 序列化
Serializable 是最高的事務隔離級別,同時代價也花費最高,效能很低,一般很少使用,在該級別下,事務順序執行,不僅可以避免髒讀、不可重複讀,還避免了幻像讀。
二、髒讀、幻讀、不可重複讀
1.髒讀:
髒讀就是指當一個事務正在訪問資料,並且對資料進行了修改,而這種修改還沒有提交到資料庫中,這時,另外一個事務也訪問這個資料,然後使用了這個資料。
2.不可重複讀:
是指在一個事務內,多次讀同一資料。在這個事務還沒有結束時,另外一個事務也訪問該同一資料。那麼,在第一個事務中的兩次讀資料之間,由於第二個事務的修改,那麼第一個事務兩次讀到的的資料可能是不一樣的。這樣就發生了在一個事務內兩次讀到的資料是不一樣的,因此稱為是不可重複讀。(即不能讀到相同的資料內容)
例如,一個編輯人員兩次讀取同一文件,但在兩次讀取之間,作者重寫了該文件。當編輯人員第二次讀取文件時,文件已更改。原始讀取不可重複。如果只有在作者全部完成編寫後編輯人員才可以讀取文件,則可以避免該問題。
3.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資料進行了修改,這種修改涉及到表中的全部資料行。同時,第二個事務也修改這個表中的資料,這種修改是向表中插入一行新資料。那麼,以後就會發生操作第一個事務的使用者發現表中還有沒有修改的資料行,就好象
發生了幻覺一樣。
例如,一個編輯人員更改作者提交的文件,但當生產部門將其更改內容合併到該文件的主複本時,發現作者已將未編輯的新材料新增到該文件中。如果在編輯人員和生產部門完成對原始文件的處理之前,任何人都不能將新材料新增到文件中,則可以避免該問題。
在MYSQL的事務引擎中,INNODB是使用範圍最廣的。它預設的事務隔離級別是REPEATABLE READ(可重複讀),在標準的事務隔離級別定義下,REPEATABLE READ是不能防止幻讀產生的。INNODB使用了2種技術手段(MVCC AND GAP LOCK)實現了防止幻讀的發生。
以上的iso定義的資料庫隔離級別,mysql實現了基本定義,但和他有點不一樣,比如mysql重複讀避免的幻讀