数据库事务特性以及隔离级别

水深无声 2022-05-19 09:07 188阅读 0赞

# 一、事务的四大特性(简称ACID) #

数据库如果支持事务的操作，那么就具备以下四个特性：

1.  原子性(Atomicity)  
    事务是数据库的逻辑工作单位，事务中包括的诸操作要么全做，要么全不做。
2.  一致性(Consistency)  
    事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。一致性与原子性是密切相关的。
3.  隔离性(Isolation)  
    一个事务的执行不能被其他事务干扰。
4.  持续性/永久性(Durability)  
    一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。

# 二、事务的隔离性 #

MySQL数据库针对这四种特性，为我们提供的四种隔离级别，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。

## Read uncommitted 读未提交 ##

公司发工资了，把50000元打到我的账号上，但是该事务并未提交，而我正好去查看账户，发现工资已经到账，是50000元整，非常高兴。可是不幸的是，领导发现发给的工资金额不对，是2000元，于是迅速回滚了事务，修改金额后，将事务提交，最后我实际的工资只有2000元，空欢喜一场。

脏读是两个并发的事务，“事务A：领导发工资”、“事务B：我查询工资账户”，事务B读取了事务A尚未提交的数据。

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。

> 允许脏读，也就是可能读取到其他会话中未提交事务修改的数据

## Read committed 读提交 ##

我拿着工资卡去消费，系统读取到卡里确实有2000元，而此时老婆也正好在网上转账，把工资卡的2000元转到她账户，并在我之前提交了事务，当我扣款时，系统检查到工资卡已经没有钱，扣款失败，十分纳闷，明明卡里有钱，为何……

不可重复读是两个并发的事务，“事务A：消费”、“事务B：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。

> 只能读取到已经提交的数据。Oracle等多数数据库默认都是该级别 (不重复读)

## 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。当我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），我老婆就不可能对该记录进行修改，也就是不能在此时转账。

虽然Repeatable read避免了不可重复读，但还有可能出现幻读。例如：老婆工作在银行部门，她时常通过银行内部系统查看我的信用卡消费记录。有一天，她正查询到我当月信用卡的总消费金额（select sum(amount) from transaction where month = 本月）为80元，而我此时正好在外面吃完大餐后在收银台买单，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，随后老婆将我的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，老婆很诧异，以为出现了幻觉，幻读就这样产生了。

> 可重复读。在同一个事务内的查询都是事务开始时刻一致的，InnoDB默认级别。在SQL标准中，该隔离级别消除了不可重复读，但是还存在幻象读

## 串行读(Serializable)： ##

> 完全串行化的读，每次读都需要获得表级共享锁，读写相互都会阻塞

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>隔离级别</th> 
   <th>脏读（Dirty Read）</th> 
   <th>不可重复读（NonRepeatable Read）</th> 
   <th>幻读（Phantom Read）</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>读未提交(Read uncommitted)</td> 
   <td>可能</td> 
   <td>可能</td> 
   <td>可能</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>读已提交(Read committed)</td> 
   <td>不可能</td> 
   <td>可能</td> 
   <td>可能</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>可重复读(Repeatable read)</td> 
   <td>不可能</td> 
   <td>不可能</td> 
   <td>可能</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>可串行化(Serializable)</td> 
   <td>不可能</td> 
   <td>不可能</td> 
   <td>不可能</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 脏读 ##

脏读就是指当一个事务正在访问数据，并且对数据进行了修改，而这种修改还没有提交到数据库中，这时，另外一个事务也访问这个数据，然后使用了这个数据。

## 不可重复读 ##

是指在一个事务内，多次读同一数据。在这个事务还没有结束时，另外一个事务也访问该同一数据。那么，在第一个事务中的两次读数据之间，由于第二个事务的修改，那么第一个事务两次读到的的数据可能是不一样的。这样就发生了在一个事务内两次读到的数据是不一样的，因此称为是不可重复读。

## 幻读 ##

第一个事务对一个表中的数据进行了修改，这种修改涉及到表中的全部数据行。同时，第二个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入一行新数据。那么，以后就会发生操作第一个事务的用户发现表中还有没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样。

[MySQL 四种事务隔离级的说明][MySQL]  
[数据库四大特性以及事务隔离级别][Link 1]

[MySQL]: http://www.cnblogs.com/zhoujinyi/p/3437475.html
[Link 1]: http://www.javaseo.cn/article/88/