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MySQL InnoDB事務隔離級別髒讀、可重複讀、幻讀

阿新 • • 發佈：2019-01-19

望通過本文，可以加深讀者對ySQL InnoDB的四個事務隔離級別，以及髒讀、不重複讀、幻讀的理解。

有四級，預設是“可重複讀”（REPEATABLE READ）。

·        未提交讀（READUNCOMMITTED）。另一個事務修改了資料，但尚未提交，而本事務中的SELECT會讀到這些未被提交的資料（髒讀）。

·        提交讀（READCOMMITTED）。本事務讀取到的是最新的資料（其他事務提交後的）。問題是，在同一個事務裡，前後兩次相同的SELECT會讀到不同的結果（不重複讀）。

·        可重複讀（REPEATABLEREAD

）。在同一個事務裡，SELECT的結果是事務開始時時間點的狀態，因此，同樣的SELECT操作讀到的結果會是一致的。但是，會有幻讀現象（稍後解釋）。

·        序列化（SERIALIZABLE）。讀操作會隱式獲取共享鎖，可以保證不同事務間的互斥。

四個級別逐漸增強，每個級別解決一個問題。

·        髒讀，最容易理解。另一個事務修改了資料，但尚未提交，而本事務中的SELECT會讀到這些未被提交的資料。

·        不重複讀。解決了髒讀後，會遇到，同一個事務執行過程中，另外一個事務提交了新資料，因此本事務先後兩次讀到的資料結果會不一致。

·        

幻讀。解決了不重複讀，保證了同一個事務裡，查詢的結果都是事務開始時的狀態（一致性）。但是，如果另一個事務同時提交了新資料，本事務再更新時，就會“驚奇的”發現了這些新資料，貌似之前讀到的資料是“鬼影”一樣的幻覺。

MySQL InnoDB事務隔離級別可設定為global和session級別。

事務隔離級別檢視

檢視當前session的事務隔離級別：

  1. mysql> show variables like'%tx_isolation%';  
  2. +---------------+--------------+
  3. | Variable_name | Value        |  
  4. +---------------+--------------+
  5. | tx_isolation  | SERIALIZABLE |  
  6. +---------------+--------------+
設定事務隔離級別：

設定global事務隔離級別：

 set global isolation level read committed;

注意一點的設定global並不會對當前session生效。

設定session事務隔離級別sql指令碼：

  1. set session transactionisolationlevelreaduncommitted;        
  2. set session transactionisolationlevelreadcommitted;        
  3. set session transactionisolationlevelREPEATABLEREAD;     
  4. set session transactionisolationlevelSERIALIZABLE;  

上面的文字，讀起來並不是那麼容易讓人理解，以下用幾個實驗對InnoDB的四個事務隔離級別做詳細的解釋，希望通過實驗來加深大家對InnoDB的事務隔離級別理解。

  1. CREATETABLE `t` (  
  2.     `a` INT (11) NOTNULLPRIMARYKEY
  3. ) ENGINE = INNODB DEFAULT CHARSET = UTF8;  
  4. INSERTINTO t (a) VALUES (1),(2),(3);  

實驗一：解釋髒讀、可重複讀問題

更新事務

事務A READ-UNCOMMITTED

事務B READ-COMMITTED,

事務C-1 REPEATABLE-READ

事務C-2 REPEATABLE-READ

事務D SERIALIZABLE

set autocommit =0;

start transaction ;

start transaction;

insert into t(a)values(4);

select * from t;

1,2,3,4(髒讀：讀取到了未提交的事務中的資料)

select * from t;

1,2,3（解決髒讀）

select * from t;

1,2,3

select * from t;

1,2,3

select * from t;

1,2,3

commit;

select * from t:

1,2,3,4

select * from t:

1,2,3,4

select * from t:

1,2,3,4 (與上面的不在一個事務中，所以讀到為事務提交後最新的，所以可讀到4)

select * from t:

1,2,3（重複讀：由於與上面的在一個事務中，所以只讀到事務開始事務的資料，也就是重複讀）

select * from t:

1,2,3,4

commit（提交事務，下面的就是一個新的事務，所以可以讀到事務提交以後的最新資料）

select * from t:

1,2,3,4

READ-UNCOMMITTED 會產生髒讀，基本很少適用於實際場景，所以基本不使用。

實驗二：測試READ-COMMITTED與REPEATABLE-READ

事務A

事務B READ-COMMITTED

事務C REPEATABLE-READ

set autocommit =0;

start transaction ;

start transaction;

start transaction;

insert into t(a)values(4);

select * from t;

1,2,3

select * from t;

1,2,3

commit;

select * from t:

1,2,3,4

select * from t:

1,2,3（重複讀：由於與上面的在一個事務中，所以只讀到事務開始事務的資料，也就是重複讀）

commit（提交事務，下面的就是一個新的事務，所以可以讀到事務提交以後的最新資料）

select * from t:

1,2,3,4

REPEATABLE-READ可以確保一個事務中讀取的資料是可重複的，也就是相同的讀取（第一次讀取以後，即使其他事務已經提交新的資料，同一個事務中再次select也並不會被讀取）。

READ-COMMITTED只是確保讀取最新事務已經提交的資料。

當然資料的可見性都是對不同事務來說的，同一個事務，都是可以讀到此事務中最新資料的。

  1. start transaction;  
  2. insertinto t(a) values (4);  
  3. select  * from t;  
  4. 1,2,3,4;  
  5. insertinto t(a) values (5);  
  6. select  * from t;  
  7. 1,2,3,4,5;  


 實驗三：測試SERIALIZABLE事務對其他的影響

事務A SERIALIZABLE

事務B READ-UNCOMMITTED

事務C READ-COMMITTED,

事務D REPEATABLE-READ

事務E SERIALIZABLE

set autocommit =0;

start transaction ;

start transaction;

select a from t union all select sleep(1000) from dual;

insert into t(a)values(5);

insert into t(a)values(5);

insert into t(a)values(5);

insert into t(a)values(5);

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

SERIALIZABLE 序列化執行，導致所有其他事務不得不等待事務A結束才行可以執行，這裡特意使用了sleep函式，直接導致事務B,C,D,E等待事務A持有釋放的鎖。由於我sleep了1000秒，而innodb_lock_wait_timeout為120s。所以120s到了就報錯HY000錯誤。

SERIALIZABLE是相當嚴格的序列化執行模式，不管是讀還是寫，都會影響其他讀取相同的表的事務。是嚴格的表級讀寫排他鎖。也就失去了innodb引擎的優點。實際應用很少。

實驗四：幻讀

一些文章寫到InnoDB的可重複讀避免了“幻讀”（phantom read），這個說法並不準確。

做個試驗：(以下所有試驗要注意儲存引擎和隔離級別)

  1. mysql>show createtable t_bitfly\G;  
  2. CREATETABLE `t_bitfly` (  
  3. `id` bigint(20) NOTNULLdefault'0',  
  4. `value` varchar(32) defaultNULL,  
  5. PRIMARYKEY (`id`)  
  6. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=gbk  
  7. mysql>select @@global.tx_isolation, @@tx_isolation;  
  8. +-----------------------+-----------------+
  9. | @@global.tx_isolation | @@tx_isolation  |  
  10. +-----------------------+-----------------+
  11. | REPEATABLE-READ       | REPEATABLE-READ |  
  12. +-----------------------+-----------------+

試驗4-1：

  1. SessionA                                                                            Session B  
  2. START TRANSACTION;                                                                  START TRANSACTION;  
  3. SELECT * FROM t_bitfly;  
  4. empty set
  5.                                                                                     INSERTINTO t_bitfly VALUES (1, 'a');  
  6. SELECT * FROM t_bitfly;  
  7. empty set
  8.                                                                                     COMMIT;  
  9. SELECT * FROM t_bitfly;  
  10. empty set
  11. INSERTINTO t_bitfly VALUES (1, 'a');  
  12. ERROR 1062 (23000):  
  13. Duplicate entry '1'forkey 1  



v (shit, 剛剛明明告訴我沒有這條記錄的)

如此就出現了幻讀，以為表裡沒有資料，其實資料已經存在了，傻乎乎的提交後，才發現數據衝突了。

試驗4-2：

  1. SessionA                                                                         Session B  
  2. START TRANSACTION;                                                               START 

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