深挖MySQL——事務（五）事務的隔離級別
在聊事務的隔離級別前，我們先看看事務之間若是沒有隔離性，會產生什麼問題。總的來說，我們將它總結為三種情況：髒讀（Dirty reads）、不可重複讀（Non-repeatable reads）、幻讀（Phantom reads）。下面來看看它們發生的場景以及導致的後果：
髒讀（Dirty reads）：
事務A讀取到了事務B還沒有提交的資料，並在此基礎上進行操作。如果B事務rollback，那麼A事務所讀取到的資料就是不正確的，會帶來問題。
不可重複讀（Non-repeatable reads）：
在同一事務範圍內讀取兩次相同的資料，所返回的結果不同。比如事務B第一次讀資料後，事務A更新資料並commit，那麼事務B第二次讀取的資料就與第一次是不一樣的。
幻讀（Phantom reads）：
事務A讀取到了另一個事務B新提交的資料，不同於不可重複讀的是，幻讀發生在事務B提交Insert操作的場景。比如說，事務A對一個表中所有行的資料按照某規則進行修改（整表操作），同時，事務B向表中插入了一行原始資料，那麼後面事務A再對錶進行操作時，會發現表中居然還有一行資料沒有被修改，就像發生了幻覺一樣。
為了解決以上問題，事務的隔離性I不可或缺，由於時空成本的問題，事務又引入了隔離級別的概念，相對的隔離級別程度越高越安全，但是效率越低。事務的隔離級別劃分為：
Read uncommitted讀未提交：
最低級別，以上情況均無法保證，僅僅保證事務的原子性和永續性。
Read committed讀已提交：
可避免髒讀情況發生，oracle預設事務隔離級別。
Repeatable read可重複度：
字面意思，可以避免髒讀和不可重複度，在Innodb的實現中，由於區間鎖的緣故，也可以避免幻讀，Innodb將它設定為預設隔離級別。
Serializable序列化：
可避免髒讀、不可重複讀、幻讀情況的發生。相當於Java的重量級鎖，效率極低。
事務的四個隔離級別只是標準SQL規範中的定義，具體的實現由各個資料庫自行提供。因此實現的程度也是各不相同。像Innodb的repeatable read級別以及基本上實現了serializable的效果。下面我們來看看Innodb是付出了什麼代價，如何實現這四個隔離級別的。
Read uncommitted
隔離級別“讀未提交”作為最低級別，沒有避免任何會發生的壞情況，因此Innodb沒有付出任何代價，僅僅是由redo log和undo log來保證事務的原子性A、永續性D。當只有一個事務的情況的時候也能保證事務的一致性C：當有兩個事務以上，事務A操作使用者1給使用者2轉賬，此時使用者2的資料正在被另一個事務B操作，此時無法保證事務的一致性：
事務A
事務B
begin；
begin；
使用者1餘額扣款100元
使用者2餘額資訊某修改操作
使用者2餘額增加100元
……
commit；
由於某種操作導致事務回滾
rollback；
可以看到此時使用者1的餘額已被扣除，而使用者2的餘額將處於一個錯誤的狀態。事務的一致性遭到破壞，因此隔離級別讀未提交只推薦用於實時性要求不高的只讀操作。
Read committed
隔離級別讀已提交會將update操作的寫鎖保留到事務提交後才釋放，避免了髒讀的出現。同時由於上篇提到的Innodb在讀已提交隔離級別下雖然使用了快照讀（快照讀原理請看上篇），但是Read View在每次快照讀的時候才生成，因此讀已提交級別是無法避免不可重複讀問題的。
Repeatable read
隔離級別可重複讀相對讀已提交級別，添加了區間鎖的代價（區間鎖原理請看上篇），並且由於使用了快照讀，並且Read View生成在事務第一次執行快照讀的時間點，因此可以避免不可重複讀和幻讀的問題。但是需要注意的是MVCC是有失效的場景的，舉例如下：
1、新建表demo01：
CREATE TABLE `demo01` （`id` INT（11） NOT NULL AUTO_INCREMENT，`name` VARCHAR（50） NOT NULL，`age` INT（11） NOT NULL，PRIMARY KEY （`id`），INDEX `name` （`name`））
2、插入測試資料
3、開始事務A和事務B操作資料
事務A
事務B
begin；
begin；
select * from demo01 where id=3；
結果集：{id：3，name：張三3，age：3}
select * from demo01 where id=3；
結果集：{id：3，name：張三3，age：3}
update demo01 set name=‘zhangsan3’ where id=3；
commit；
select * from demo01 where id=3； // 快照讀
結果集：{id：3，name：張三3，age：3}
update demo01 set age=30 where id=3；
select * from demo01 where id=3； // 當前讀
結果集：{id：3，name：zhangsan3，age：30}
已經搭建了環境的小夥伴可以操作試試，我們可以發現，當事務A對資料執行了update操作後，下一次對資料select就不是使用快照讀了，而是會把當前資料讀出，這使的靠MVCC實現的避免不可重複讀和避免幻讀的效果沒有了。當然，由於區間鎖的存在，Repeatable Read級別仍舊可以保證對幻讀的避免（原理請看上一篇）。
Serializable
序列化級別不必多說，絕對可以避免以上一切問題，原因是不管使讀寫資料，都會加鎖，並將鎖保留到事務結束以後。但是可想而知，併發的情況下序列化的隔離級別效率低的可怕，不推薦使用。
如有錯誤，敬請斧正；歡迎轉載，但請務必註明出處；最後，在此向神奇的海螺保證，
絕不太監
！！！
