MYSQL：MySQL 事务隔离级别详解

一、MySQL事务是什么？

  MySQL事务是一组在数据库中执行的操作，这些操作要么全部成功执行，要么全部不执行，以确保数据库的完整性和一致性。

事务的 ACID

  事务具有四个特征：原子性（ Atomicity ）、一致性（ Consistency ）、隔离性（ Isolation ）和持续性（ Durability ）。这四个特性简称为 ACID 特性。

原子性：事务是数据库的逻辑工作单位，事务中包含的各操作要么都做，要么都不做。

一致性：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。因此当数据库只包含成功事务提交的结果时，就说数据库处于一致性状态。如果数据库系统运行中发生故障，有些事务尚未完成就被迫中断，这些未完成事务对数据库所做的修改有一部分已写入物理数据库，这时数据库就处于一种不正确的状态，或者说是不一致的状态。

隔离性：一个事务的执行不能其它事务干扰。即一个事务内部的操作及使用的数据对其它并发事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。

持续性：也称永久性，指一个事务一旦提交，它对数据库中的数据的改变就应该是永久性的。接下来的其它操作或故障不应该对其执行结果有任何影响。

二、MySQL的四种隔离级别

  MySQL中定义了四种事务隔离级别，不同的隔离级别会导致不同的并发执行结果。在实际应用中，需要根据业务的特点选择合适的隔离级别。MySQL的四种事务隔离级别依次为：读未提交（Read Uncommitted）、读已提交（Read Committed）、可重复读（Repeatable Read）和串行化（Serializable）。

1. 读未提交（Read Uncommitted）

  读未提交是最低的隔离级别，允许一个事务读取并使用另一个事务尚未提交的修改。因此，在该级别下可能会发生脏读问题。

  脏读是指在并发执行的两个事务中，一个事务读到了另一个事务尚未提交的数据。在读未提交的情况下，如果一个事务对数据进行了修改，但是还没有提交，则另一个事务读取该数据时可能会得到错误的结果。这样就会造成脏读问题。

事务A
begin;
update table set name='zbc' where id = 1;

事务B
select * from table where id = 1;

此时，事务B可能会读到 name列值为'zbc' 的行，而在事务A提交之前，name列实际上是没有被更新的。

因此，读未提交级别并不安全，不建议使用。
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2. 读已提交（Read Committed）
  在读已提交级别下，一个事务只能读取到已经提交的其他事务所修改过的数据。因此，该级别解决了脏读问题。

但是，在该级别下仍然存在不可重复读和幻读问题。

不可重复读是指在同一个事务中，由于其他事务的干扰，导致同一查询语句返回的结果不同。

事务A
begin;
select * from table where id = 1;

在A事务还未提交之前，事务B修改了表t1中的数据
begin;
update table set name='ccc' where id = 1;
commit;

此时，当事务A再次执行相同的查询语句时，得到的结果已经不同了。
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幻读是指在同一个事务中，由于其他事务的干扰，导致同一查询条件下返回的行集合不同。

事务A
begin;
select * from table where name like '%abc%';

事务B
begin;
insert into table (name) values ('abcd'), ('bbb');
commit;

此时，当事务A再次执行相同的查询语句时，得到的结果已经不同了。

因此，针对不可重复读和幻读问题，需要使用更高的隔离级别。
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3. 可重复读（Repeatable Read）
  可重复读是MySQL中比较常用的隔离级别，它保证一个事务可以多次读取同一数据，而不会受到其他事务的影响。这种隔离级别可以避免不可重复读问题，但是可能会导致幻读（Phantom Read）问题，即在同一个事务中，两次读取的数据行数不一致。

SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;

START TRANSACTION;

SELECT * FROM table WHERE id='1';
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4. 串行化（Serializable）
  串行化是最高的隔离级别，它保证所有事务按顺序执行，不允许并发操作。这种隔离级别可以避免脏读、不可重复读和幻读问题，但是会降低并发性能。

SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;

START TRANSACTION;

SELECT * FROM table WHERE id='1';
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三、MySQL事务隔离级别可能产生的问题

  MySQL的事务隔离级别决定了事务如何与其他并发事务进行交互，并定义了它们能看到的数据版本。不同的隔离级别会对并发控制和数据一致性产生不同的影响。以下是四种常见的事务隔离级别可能产生的问题：

四、事务隔离级别的应用场景

1. 读未提交（Read Uncommitted）
①.实时数据监控：在某些需要实时查看数据变化的场景中，如股票交易监控，可以接受读取到其他未提交事务的数据，以获取最新的数据变化。

②.性能敏感且一致性要求不高的系统：如果系统对数据的一致性要求不高，且对性能有较高要求，可以考虑使用读未提交级别。

2. 读已提交（Read Committed）
①.大多数Web应用：对于许多Web应用程序，读已提交隔离级别通常足够满足需求。它提供了基本的数据一致性保证，同时允许较高的并发性能。

②.银行ATM交易：ATM交易通常需要确保读取的数据是最新的且已提交的，以避免处理无效或未确认的交易。

3. 可重复读（Repeatable Read）
①.电子商务系统：在电子商务系统中，订单处理和库存管理需要确保数据的一致性。可重复读隔离级别可以防止在处理订单或更新库存时遇到数据不一致的问题。

②.金融交易系统：金融交易系统对数据的一致性要求非常高，可重复读隔离级别可以确保在事务处理过程中数据的一致性。

4. 串行化（Serializable）

①.数据迁移或备份：在进行数据迁移或备份时，需要确保数据的一致性和完整性。串行化隔离级别可以提供最高的数据一致性保证，确保在迁移或备份过程中数据不会被其他事务修改。

②.严格的数据审计场景：在某些需要严格数据审计的场景中，如法律或金融行业，可能需要使用串行化隔离级别以确保数据的绝对一致性。

总结：
  MySQL提供了四种事务隔离级别，它们分别是读未提交、读提交、可重复读和串行化。不同的事务隔离级别采用不同的实现方式，具有不同的优缺点和应用场景。在使用MySQL时，需要根据实际情况选择合适的事务隔离级别，以保证数据的一致性和完整性。