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談談mysql的事物隔離級別

ACID屬性裡面有一個是隔離級別,即併發事務之間互相不干擾。互相不干擾只是一個終極狀態,且需要消耗巨大的效能。在我們實際應用過程中,是存在很大的灰度空間的:隔離級別有程度的區分。所以如果隔離程度控制的比較弱的話,就會產生髒讀、不可重複讀以及幻讀的現象。

1、髒讀

事務T1修改某個欄位的值,然後事務T2讀取該值,此後T1撤銷了對該欄位的更新,或者更新成另外的值才commit到資料庫中,這樣T2讀取的資料是無效的或者錯誤的。導致T2依據髒資料所做的操作也是錯誤的。

---------思聰同學中午去食堂吃飯,看到窗邊的座位被如花同學佔有了,思聰認為這個座位已經被佔有了,就轉身去找其他的座位。不料,如花同學起身離開了。事實是:如花並不是吃飯,而是臨時坐在那裡等她的約會物件,只是臨時小坐一會,並沒有真正“commit”。

2、不可重複讀

在資料庫訪問中,一個事務範圍內的兩次相同的查詢卻返回了不同的資料。

事務T1讀取某一資料,事務T2讀取並修改了該資料,T1為了對讀取值進行驗證而重新讀取,卻發現得到了不同的結果。

---------思聰同學中午去食堂吃飯,看到窗邊的座位是空的,便屁顛屁顛的跑去打飯,回來後卻發現這個座位被如花同學搶去了。

3、幻讀

幻讀解決了不可重複讀的問題,即在同一個事務範圍內,兩次相同的查詢結果是相同的。但是可以新增表中的資料記錄。

幻讀是指事務T1對錶中的資料進行修改,假設修改涉及了表中全部的資料行,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條新的資料。後面就會出現操作了T1事務的使用者發現表中還有沒有修改的資料行,彷彿出現了幻覺一樣。

--------思聰同學中午去食堂吃飯,看到窗邊的座位是空的,便屁顛屁顛的跑去打飯,回來後窗邊的座位還是空的,便很高興坐上去準備開始吃飯,這時候卻發現如花同學搬了一個小板凳坐在旁邊狼吞虎嚥,思聰頓時沒有了胃口。

如果需要解決髒讀、不可重複讀、幻讀等這些資料庫讀現象,就必須相應提高事務的隔離級別。但是資料庫的隔離級別越高,對應的併發能力就越弱,效能也就相應的越差,所以我們還需根據具體的應用場景去權衡。

三、事務隔離級別1、未提交讀

事務的最低隔離級別,在這種隔離級別下,一個事務可以讀取另外一個事務未提交的資料。

資料庫鎖實現原理:

事務T在讀資料的時候並未對資料進行加鎖,事務T在修改資料的時候對資料增加行級共享鎖

T1在讀取資料時,T2可以對相同資料進行讀取、修改。因為T1沒有進行任何鎖操作;當T2對記錄進行修改時,T1再次讀取資料可以讀取到T2修改後的資料。因為T2對資料進行修改只增加了行級共享鎖,T1可以再增加共享讀鎖進行資料讀取(儘管T2沒有提交事務)

如上所述,這種隔離級別,會導致髒讀現象

2、已提交讀

在一個事務修改資料過程中,如果事務沒有進行提交,其他事務不能讀取該資料

資料庫鎖實現原理:

事務T在讀取資料時增加行級共享鎖,讀取一旦結束,立即釋放;事務T在修改資料時增加行級排他鎖,直到事務結束才釋放。

T1在讀取資料的過程中,T2也可以對相同資料進行讀取,但是不能進行修改(T1增加的是共享鎖,T2也可以增加共享鎖,但是不能增加排他鎖)。T1讀取結束後,會立即釋放共享鎖,這時T2可以增加排他鎖,對資料進行修改,而此時T1既不能對資料進行讀取也不能進行修改,直到T2事務結束。

如上所述,這種隔離級別,解決了髒讀問題,但是不能解決不可重複讀現象。

3、可重複讀

事務T在資料讀取時,必須增加行級共享鎖,直到事務結束;事務T在修改資料過程中,必須增加行級排他鎖,直到資料結束。

資料庫鎖實現原理:

T1在讀取資料的過程中,T2也可以對相同資料進行讀取,但是不能進行修改(T1增加的是共享鎖,T2也可以增加共享鎖,但是不能增加排他鎖)。直到T1事務結束後,才會釋放共享鎖,這時T2才可以增加排他鎖,對資料進行修改。

如上所述,這種隔離級別,解決了不可重複讀現象,但是這種隔離級別解決不了幻讀的問題:

T1進行查詢,讀取了10條記錄,並對十條記錄增加了行級鎖,此時T2是無法對這10行資料進行修改操作的,但是由於沒有表級鎖,它可以增加一條滿足T1查詢條件的記錄。隨後T1在進行查詢時,會發現雖然10條記錄沒有改變,但是突然多了一條記錄。

4、序列化

產生幻讀是由於沒有進行範圍查詢時沒有增加範圍鎖。

資料庫鎖實現原理:

事務T在讀取資料時,必須先增加表級共享鎖,直到事務結束才釋放;事務T在修改資料時,必須先增加表級排他鎖,直到事務結束才釋放。

T1在讀取A表時,增加了表級共享鎖,此時T2也可以讀取A表,但是不能進行任何資料的修改,直到T1事務結束。隨後T2可以增加對A表的表級排他鎖,此時T1不能讀取A表中的任何資料,更不能進行修改。

如上所述,可序列化解決了髒讀、不可重複讀、幻讀等讀現象,但是隔離級別越來越高的同時,在併發性上也就越來越低。

四、事務操作實踐

預設情況下,MYSQL是自動提交的,也就意味著平時我們執行一條update語句時,MYSQL是自動幫我們提交的,儘快我們沒有顯示執行commit命令。但是這種只適用於單條SQL的執行。

如果我們想要同時執行多條SQL,並且執行過程中有SQL執行異常,需要回滾前面已經成功執行的SQL或者最終想回滾全部,則必須顯示的使用事務。

1、開始一項事務:start tr ansaction或者begin;

2、提交事務:commit;

3、回滾事務:rollback;

4、事務提交之後的操作:chain;

5、事務回滾之後的操作:release;

6、修改當前連線的提交方式:set autocommit;如果設定了set autocommit=0,則設定之後所有的事務都需要顯式的通過命令來進行提交或者回滾。

查詢當前會話的事務隔離級別

查詢當前系統的事務隔離級別

修改當前會話的事務隔離級別

提交讀演示

客戶端A 開啟事務,並更新資料

此時事務還沒有提交,開啟客戶端B,並進行查詢,此時的資料還是未更新前的

客戶端A進行事務提交,然後客戶端B查詢,此時是最新的資料

commit and chain的演示

如果在提交的時候使用commit and chain,那麼在提交後立即開始一個新的事務

A提交事務後,B再進行查詢

開啟事務會隱式解鎖

鎖表期間,用start transaction 命令開始一個新事務,則會隱式的執行unlock tables

A對錶進行寫鎖操作

此時B進行查詢:由於被A鎖表,所以查詢被阻塞

A開啟一個事務

由於A開啟事務,隱式的釋放了寫鎖,所以B的查詢不再被阻塞

SAVEPOINT的使用

事務中可以通過定義SAVEPOINT,指定回滾事務的一個部分

A開啟事務並insert一條記錄,並設定savepoint

B進行查詢,查詢到的是開啟事務前的資料

A又插入一條資料,然後回滾到savepoint

B進行查詢