数据库事务隔离级别

 定义：

      在数据库操作中，为了有效保证并发读取数据的正确性，提出的事务隔离级别。

      数据库事务的隔离级别有4个，由低到高依次为Read uncommitted(未授权读取、读未提交)、Read committed（授权读取、读提交）、Repeatable read（可重复读取）、Serializable（序列化），这四个级别可以逐个解决脏读、不可重复读、幻读这几类问题。       

*脏读
        一个事务读取到了另一个事务未提交的数据操作结果。

* 不可重复读（Non-repeatable Reads）：一个事务对同一行数据重复读取两次，但是却得到了不同的结果。
包括以下情况：
（1） 虚读：事务T1读取某一数据后，事务T2对其做了修改，当事务T1再次读该数据时得到与前一次不同的值。
（2） 幻读（Phantom Reads）：事务在操作过程中进行两次查询，第二次查询的结果包含了第一次查询中未出现的数据或者缺少了第一次查询中出现的数据（这里并不要求两次查询的SQL语句相同）。这是因为在两次查询过程中有另外一个事务插入数据造成的。

√: 可能出现    ×: 不会出现

脏读不可重复读幻读Read uncommitted√√√Read committed×√√Repeatable read××√Serializable×××

 

注意：我们讨论隔离级别的场景，主要是在多个事务并发的情况下，因此，接下来的讲解都围绕事务并发。

(1).隔离级别与并发性能的关系：

                           

(2).设置隔离级别的原则：

      •隔离级别越高，越能保证数据的完整性和一致性，但是对并发性能的影响也越大。

      •对于多数应用程序，可以优先考虑把数据库系统的隔离级别设为Read Committed，它能够避免脏读，而且具有较好的并发性能。尽管它会导致不可重复读、虚读和第二类丢失更新这些并发问题，在可能出现这类问题的个别场合，可以由应用程序采用悲观锁或乐观锁来控制。

(3)在MySQL.exe程序中中设置隔离级别：

        •每启动一个mysql.exe程序，就会获得一个单独的数据库连接。每个数据库连接都有个全局变量@@tx_isolation，表示当前的事务隔离级别。MySQL默认的隔离级别为Repeatable Read。如果要察看当前的隔离级别，可使用如下SQL命令：

        –mysql> select @@tx_isolation;

        •如果要把当前mysql.exe程序的隔离级别改为Read Committed，可使用如下SQL命令：

        –mysql> set transaction isolation level read committed;

Read uncommitted 读未提交

        公司发工资了，领导把5000元打到singo的账号上，但是该事务并未提交，而singo正好去查看账户，发现工资已经到账，是5000元整，非常高兴。可是不幸的是，领导发现发给singo的工资金额不对，是2000元，于是迅速回滚了事务，修改金额后，将事务提交，最后singo实际的工资只有2000元，singo空欢喜一场。

 

       出现上述情况，即我们所说的脏读，两个并发的事务，“事务A：领导给singo发工资”、“事务B：singo查询工资账户”，事务B读取了事务A尚未提交的数据。避免了更新丢失，却可能出现脏读。也就是说说事务B读取到了事务A未提交的数据。

       当隔离级别设置为Read uncommitted时，就可能出现脏读，如何避免脏读，请看下一个隔离级别。

Read committed 读提交

        singo拿着工资卡去消费，系统读取到卡里确实有2000元，而此时她的老婆也正好在网上转账，把singo工资卡的2000元转到另一账户，并在singo之前提交了事务，当singo扣款时，系统检查到singo的工资卡已经没有钱，扣款失败，singo十分纳闷，明明卡里有钱，为何......出现上述情况，即我们所说的不可重复读，两个并发的事务，“事务A：singo消费”、“事务B：singo的老婆网上转账”，事务A事先读取了数据，事务B紧接了更新了数据，并提交了事务，而事务A再次读取该数据时，数据已经发生了改变。

       当隔离级别设置为Read committed时，避免了脏读，但是可能会造成不可重复读。事务A事先读取了数据，事务B事务紧接着更新数据，并提交了事务，而事务A再次读取该数据时，数据已经发生了改变。

       大多数数据库默认级别就是Read committed，比如Sql Server , Oracle。如何解决不可重复读这一问题，请看下一个隔离级别。

Repeatable read 重复读

       当隔离级别设置为Repeatable read时，可以避免不可重复读。当singo拿着工资卡去消费时，一旦系统开始读取工资卡信息（即事务开始），singo的老婆就不可能对该记录进行修改，也就是singo的老婆不能在此时转账。

       虽然Repeatable read避免了不可重复读与脏读，但还有可能出现幻读。这可以通过“共享读锁”与“排他写锁” 实现。 

        singo的老婆工作在银行部门，她时常通过银行内部系统查看singo的信用卡消费记录。有一天，她正在查询到singo当月信用卡的总消费金额（select sum(amount) from transaction where month = 本月）为80元，而singo此时正好在外面胡吃海塞后在收银台买单，消费1000元，即新增了一条1000元的消费记录（insert transaction ... ），并提交了事务，随后singo的老婆将singo当月信用卡消费的明细打印到A4纸上，却发现消费总额为1080元，singo的老婆很诧异，以为出现了幻觉，幻读就这样产生了。

注：MySQL的默认隔离级别就是Repeatable read。

Serializable 序列化

       Serializable是最高的事务隔离级别，同时代价也花费最高，性能很低，一般很少使用，在该级别下，事务顺序执行，不仅可以避免脏读、 不可重复读，还避免了幻像读。

      隔离级别越高，越能保证数据的完整性与一致性，但是对并发性能的影响也越大。对于多数应用程序，可以优先考虑把数据库系统的隔离级别设为Read Committed。它能够避免脏读取，而且具有较好的并发性能。尽管它会导致不可重复读，幻读和第二类丢失更新这些并发问题，在可能出现这类问题的个别场合，可以由应用程序采用悲欢锁或乐观锁来控制。

    

     大多数数据库的默认级别就是Read Committed，比如：SQL Server, Oracle;

      MySQL的默认隔离级别就是Repeatable read.