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1.1 数据并发问题
1.2 SQL中的四种隔离级别
1.3 MySQL支持的四种隔离级别
1.4 如何设置事务的隔离级别
MySQL是一个 客户端/服务器 架构的软件,对于同一个服务器来说,可以有若干个客户端与之连接,每
个客户端与服务器连接上之后,就可以称为一个会话( Session )。每个客户端都可以在自己的会话中
向服务器发出请求语句,一个请求语句可能是某个事务的一部分,也就是对于服务器来说可能同时处理
多个事务。事务有 隔离性 的特性,理论上在某个事务 对某个数据进行访问 时,其他事务应该进行 排
队 ,当该事务提交之后,其他事务才可以继续访问这个数据。但是这样对 性能影响太大 ,我们既想保持
事务的隔离性,又想让服务器在处理访问同一数据的多个事务时 性能尽量高些 ,那就看二者如何权衡取
舍了。
1.1 数据并发问题
针对事务的隔离性和并发性,我们怎么做取舍呢?先看一下访问相同数据的事务在 不保证串行执行 (也
就是执行完一个再执行另一个)的情况下可能会出现哪些问题:
1. 脏写( Dirty Write )
对于两个事务 Session A、Session B,如果事务Session A 修改了 另一个 未提交 事务Session B 修改过 的数据,那就意味着发生了 脏写
2. 脏读( Dirty Read )
对于两个事务 Session A、Session B,Session A 读取 了已经被 Session B 更新 但还 没有被提交 的字段。
之后若 Session B 回滚 ,Session A 读取 的内容就是 临时且无效 的。
Session A和Session B各开启了一个事务,Session B中的事务先将studentno列为1的记录的name列更新为'张三',然后Session A中的事务再去查询这条studentno为1的记录,如果读到列name的值为'张三',而Session B中的事务稍后进行了回滚,那么Session A中的事务相当于读到了一个不存在的数据,这种现象就称之为 脏读 。
3. 不可重复读( Non-Repeatable Read )
对于两个事务Session A、Session B,Session A 读取 了一个字段,然后 Session B 更新 了该字段。 之后Session A 再次读取 同一个字段, 值就不同 了。那就意味着发生了不可重复读。
我们在Session B中提交了几个 隐式事务 (注意是隐式事务,意味着语句结束事务就提交了),这些事务都修改了studentno列为1的记录的列name的值,每次事务提交之后,如果Session A中的事务都可以查看到最新的值,这种现象也被称之为 不可重复读 。
4. 幻读( Phantom )
对于两个事务Session A、Session B, Session A 从一个表中 读取 了一个字段, 然后 Session B 在该表中 插
入 了一些新的行。 之后, 如果 Session A 再次读取 同一个表, 就会多出几行。那就意味着发生了幻读。
Session A中的事务先根据条件 studentno > 0这个条件查询表student,得到了name列值为'张三'的记录;
之后Session B中提交了一个 隐式事务 ,该事务向表student中插入了一条新记录;之后Session A中的事务再根据相同的条件 studentno > 0查询表student,得到的结果集中包含Session B中的事务新插入的那条记
录,这种现象也被称之为 幻读 。我们把新插入的那些记录称之为 幻影记录 。
1.2 SQL中的四种隔离级别
上面介绍了几种并发事务执行过程中可能遇到的一些问题,这些问题有轻重缓急之分,我们给这些问题
按照严重性来排一下序:
脏写 > 脏读 > 不可重复读 > 幻读
READ UNCOMMITTED :读未提交,在该隔离级别,所有事务都可以看到其他未提交事务的执行结
果。不能避免脏读、不可重复读、幻读。
READ COMMITTED :读已提交,它满足了隔离的简单定义:一个事务只能看见已经提交事务所做的改变。这是大多数数据库系统的默认隔离级别(但不是MySQL默认的)。可以避免脏读,但不可重复读、幻读问题仍然存在。
REPEATABLE READ :可重复读,事务A在读到一条数据之后,此时事务B对该数据进行了修改并提交,那么事务A再读该数据,读到的还是原来的内容。可以避免脏读、不可重复读,但幻读问题仍然存在。这是MySQL的默认隔离级别。
SERIALIZABLE :可串行化,确保事务可以从一个表中读取相同的行。在这个事务持续期间,禁止其他事务对该表执行插入、更新和删除操作。所有的并发问题都可以避免,但性能十分低下。能避免脏读、不可重复读和幻读。
SQL标准 中规定,针对不同的隔离级别,并发事务可以发生不同严重程度的问题,具体情况如下:
脏写 怎么没涉及到?因为脏写这个问题太严重了,不论是哪种隔离级别,都不允许脏写的情况发生。
不同的隔离级别有不同的现象,并有不同的锁和并发机制,隔离级别越高,数据库的并发性能就越差,4种事务隔离级别与并发性能的关系如下:
1.3 MySQL支持的四种隔离级别
MySQL的默认隔离级别为REPEATABLE READ,我们可以手动修改一下事务的隔离级别。
# 查看隔离级别,MySQL 5.7.20的版本及之后: mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'transaction_isolation'; #或者不同MySQL版本中都可以使用的: SELECT @@transaction_isolation;
1.4 如何设置事务的隔离级别
通过下面的语句修改事务的隔离级别:
SET [GLOBAL|SESSION] TRANSACTION ISOLATION LEVEL 隔离级别;
#其中,隔离级别格式:
> READ UNCOMMITTED
> READ COMMITTED
> REPEATABLE READ
> SERIALIZABLE
-- 或者
SET [GLOBAL|SESSION] TRANSACTION_ISOLATION = '隔离级别'
#其中,隔离级别格式:
> READ-UNCOMMITTED
> READ-COMMITTED
> REPEATABLE-READ
> SERIALIZABLE
关于设置时使用GLOBAL或SESSION的影响:
1.使用 GLOBAL 关键字(在全局范围影响):
SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;
#或
SET GLOBAL TRANSACTION_ISOLATION = 'SERIALIZABLE';
则:
(一)当前已经存在的会话无效
(二)只对执行完该语句之后产生的会话起作用
2.使用 SESSION 关键字(在会话范围影响):
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;
#或
SET SESSION TRANSACTION_ISOLATION = 'SERIALIZABLE';
则:
(一)对当前会话的所有后续的事务有效
(二)如果在事务之间执行,则对后续的事务有效
(三)该语句可以在已经开启的事务中间执行,但不会影响当前正在执行的事务
小结:
数据库规定了多种事务隔离级别,不同隔离级别对应不同的干扰程度,隔离级别越高,数据一致性就越好,但并发性越弱。