一、MySQL 事务隔离级别

MySQL 支持四种事务隔离级别,分别是:

  1. 读未提交(Read Uncommitted)

  • 最低的隔离级别,事务可以读取其他事务未提交的数据。
  • 可能导致脏读、不可重复读和幻读。
  1. 读已提交(Read Committed)

  • 事务只能读取其他事务已提交的数据。
  • 避免了脏读,但可能导致不可重复读和幻读。
  1. 可重复读(Repeatable Read)

  • 确保在同一事务中多次读取同一数据时,结果一致。
  • 避免了脏读和不可重复读,但可能导致幻读。
  1. 串行化(Serializable)

  • 最高的隔离级别,事务串行执行,避免了脏读、不可重复读和幻读。
  • 但性能最差,因为事务需要排队执行。

二、事务隔离级别的实现原理

MySQL 通过 多版本并发控制(MVCC, Multi-Version Concurrency Control) 和 锁机制 来实现事务隔离级别。

  1. MVCC

  • MVCC 通过为每行数据维护多个版本来实现并发控制。
  • 每个事务在开始时都会获得一个唯一的事务 ID(Transaction ID),事务只能看到在该事务开始之前已经提交的数据版本。
  • 通过这种方式,MVCC 实现了读操作不加锁,提高了并发性能。
  1. 锁机制

  • MySQL 使用锁来保证事务的隔离性。
  • 常见的锁有共享锁(S锁)和排他锁(X锁)。
  • 读操作可以加共享锁,写操作需要加排他锁。

三、代码实例讲解

1. 设置事务隔离级别

-- 设置事务隔离级别为读未提交
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;

-- 设置事务隔离级别为读已提交
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;

-- 设置事务隔离级别为可重复读
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;

-- 设置事务隔离级别为串行化
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;

2. 事务操作示例

假设我们有一个 accounts 表,结构如下:

CREATE TABLE accounts (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    balance DECIMAL(102)
);

插入一些初始数据:

INSERT INTO accounts (id, name, balance) VALUES (1'Alice'1000.00);
INSERT INTO accounts (id, name, balance) VALUES (2'Bob'500.00);

3. 读未提交(Read Uncommitted)

-- 事务1:更新数据但未提交
START TRANSACTION;
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;

-- 事务2:读取未提交的数据
START TRANSACTION;
SELECT * FROM accounts WHERE id = 1;  -- 可能读取到未提交的数据
COMMIT;

-- 事务1:回滚
ROLLBACK;

4. 读已提交(Read Committed)

-- 事务1:更新数据并提交
START TRANSACTION;
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
COMMIT;

-- 事务2:读取已提交的数据
START TRANSACTION;
SELECT * FROM accounts WHERE id = 1;  -- 只能读取到已提交的数据
COMMIT;

5. 可重复读(Repeatable Read)

-- 事务1:更新数据并提交
START TRANSACTION;
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
COMMIT;

-- 事务2:在同一事务中多次读取数据
START TRANSACTION;
SELECT * FROM accounts WHERE id = 1;  -- 第一次读取
-- 事务1提交后,事务2再次读取
SELECT * FROM accounts WHERE id = 1;  -- 结果与第一次读取一致
COMMIT;

6. 串行化(Serializable)

-- 事务1:更新数据
START TRANSACTION;
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;

-- 事务2:尝试读取数据,但会被阻塞
START TRANSACTION;
SELECT * FROM accounts WHERE id = 1;  -- 事务1提交后才会执行
COMMIT;

-- 事务1:提交
COMMIT;

四、总结

  • 读未提交

    :最低隔离级别,可能导致脏读。
  • 读已提交

    :避免了脏读,但可能导致不可重复读。
  • 可重复读

    :避免了脏读和不可重复读,但可能导致幻读。
  • 串行化

    :最高的隔离级别,避免了所有并发问题,但性能最差。

MySQL 通过 MVCC 和锁机制来实现这些隔离级别,开发者可以根据业务需求选择合适的隔离级别。