事务隔离

一.前言

　 事务（Transaction）是并发控制的单位，是用户定义的一个操作序列。这些操作要么都做，要么都不做，是一个不可分割的工作单位。通过事务，数据库能将逻辑相关的一组操作绑定在一起，以便服务器保持数据的完整性。
　 在深入了解今天的主题之前，需要了解事务的有哪些特性？　事务有四大特性，简称ACID。

　

1. 原子性（Atomicity）

原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么全部成功，要么全部失败。比如在同一个事务中的SQL语句，要么全部执行成功，要么全部执行失败。

２. 一致性（Consistency）

一致性是指在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性约束没有被破坏。
例如：A+B=100,AB和的状态必须始终保持100。若A=80,则B=20，若A=70，则B=30，他们的和在事务结束前后必须是一致的。

3. 隔离性（Isolation）

事务的隔离性是多个用户并发访问数据库时，数据库为每一个用户开启的事务，不能被其他事务的操作数据所干扰，多个并发事务之间要相互隔离

4. 持久性（Durability）

持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响

二.数据丢失

　先回忆一下java多线程下的安全性，假设有一变量count初始值为100，此时有线程A和线程B同时对变量count进行操作。线程A进行操作: count = count +1,在线程A赋值之前，CPU的执行权切换到线程B，此时线程B读取到的count仍然为100，线程B进行操作: count = count +2。
　那么出现的问题就显而易见了，最后执行操作的线程回覆盖前者。而我们在java中的通常做法是给代码块加锁或者变量定义为AtomicInteger类型的原子性变量。回到mysql，该如何实现呢？

假设有一银行账户count，小明和小强对其同时进行操作。如下图：

为了保证小明在存款时小强不能取现，或者小强在取现时小明不能存款，需要做一个互斥操作！即需要加一个排他锁（Exclusive Lock） , 简称X锁。如下图：

三.数据隔离

• 脏读

　 脏读就是指当一个事务正在访问数据，并且对数据进行了修改，而这种修改还没有提交到数据库中，这时，另外一个事务也访问这个数据，然后使用了这个数据。

　由于只在写数据的时候加锁但并未在读数据的时候加锁，导致小强读取到了回滚之前的数据。解决方案显而易见，和上面一样加一个Ｘ锁不就得了吗？但是仅仅读取数据就加X锁，有点影响性能。 所以，这里为此有专门针对于读数据的锁，即共享锁(Share lock)，简称S锁。当一个数据加了X锁， 就没法加S锁， 同样加了S锁， 就没法加X锁。

• 不可重复

　不可重复读指在一个事务内读取表中的某一行数据，多次读取结果不同。

　如图所述，解决脏读的方案非常简单，在同一事务读取数据时只有把数据读取完才释放锁即可！

• 幻读

　 虚读(幻读)是指在一个事务内读取到了别的事务插入的数据，导致前后读取不一致。
　一个事务用Where子句来检索一个表的数据，另一个事务插入一条新的记录并且符合Where条件，这样，第一个事务用同一个where条件来检索数据后，就会多出一条记录！例如：

目前工资为1000的员工有10人。
1.事务1,读取所有工资为1000的员工。
2.这时事务2向employee表插入了一条员工记录，工资也为1000
3.事务1再次读取所有工资为1000的员工 共读取到了11条记录。

• 总结

不可重复&幻读 区别

不可重复读的重点是修改 : 同样的条件, 你读取过的数据,再次读取出来发现值不一样了

幻读的重点在于新增或者删除: 同样的条件, 第 1 次和第 2 次读出来的记录数不一样.

隔离性

• Serializable(串行化)：可避免脏读、不可重复读、虚读情况的发生。
• Repeatable read(可重复读)：可避免脏读、不可重复读情况的发生。
• Read committed(读已提交)：可避免脏读情况发生。
• Read uncommitted(读未提交)：最低级别，以上情况均无法保证。

mysql数据库默认的事务隔离级别是：Repeatable read(可重复读)
mysql数据库设置事务隔离级别：
set transaction isolation level 隔离级别名

四.测试

查看当前数据库的事务隔离级别：

select @@tx_isolation;

结果如下图，可以清晰的发现当前数据库默认的隔离级别为：REPEATABLE-READ

为了验证上面聊到的数据库因为隔离级别的不同而造成的不同后果，开启以下演示！下面以脏读为例：

1.更改当前数据库的事务隔离级别，并开启事务。

set transaction isolation level  read uncommitted;
start transaction;

2.在当前窗口A查询count的值，结果为100
3.重新开启一个窗口B，开启事务并且更新数据

start transaction;
update account set count = count + 20 where id = 1;

4.切回到窗口A查询count的值，结果为120 ，此时读取到了窗口B中尚未提交的事务。

至于其他演示，本文就暂不做赘述，方法都大同小异。

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　本人以笔记总结为主，简单概述了事务的四大特性及事务的隔离级别。最后将以幻读为切入点，下篇文章讲讲MVCC的的概念