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脏读#xff1a;一个事务读取到另一个未提交事务的更改。不可重复读#xff1a;一个事务在两次读取同一数据时#xff0c;发现数据被另一个已提交事务修改了。幻读#xff1a;一个事务在读取过程中#xff0c;因其他事务的插入而导致返回的行数不一致#…事务隔离级别
脏读一个事务读取到另一个未提交事务的更改。不可重复读一个事务在两次读取同一数据时发现数据被另一个已提交事务修改了。幻读一个事务在读取过程中因其他事务的插入而导致返回的行数不一致查询到了奇怪的结果
SQL标准定义了如下四个隔离级别注意是SQL标准不是MYSQL标准
READ-UNCOMMITTED(读取 未提交) 最低的隔离级别允许读取尚未提交的数据变更可能会导致脏读、幻读或不可重复读。几乎没人用太不安全了。READ-COMMITTED(RC读取 已提交) 允许读取并发事务已经提交的数据可以阻止脏读但是幻读或不可重复读仍有可能发生。经常用可以确保并发的性能。REPEATABLE-READ(RR可重复读) 在事务开始start TRANSACTION关闭自动提交和结束之间commitrollback之前对同一字段的多次读取结果都是一致的除非数据是被本身事务自己所修改可以阻止脏读和不可重复读但幻读仍有可能发生。也经常被用可以确保安全。 虽然标准SQL隔离级别定义是说RR下幻读仍然可能发生但是在MYSQL的InnoDB下实现的RR隔离级别是解决了幻读问题的发生的先有个印象我一开始看也非常懵逼。SERIALIZABLE(可串行化) 最高的隔离级别完全服从 ACID 的隔离级别。所有的事务依次逐个执行这样事务之间就完全不可能产生干扰也就是说该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。几乎没人用事务并发性能太差了。
隔离级别脏读不可重复读幻读READ-UNCOMMITTED,读未提交√√√READ-COMMITTED,读已提交×√√REPEATABLE-READ,可重复读××√SERIALIZABLE,可串行化×××
InnoDB使用MVCC各种锁实现了RC和RR事务隔离级别
重点当然是讲RR的实现因为他是MySQL默认存储引擎InnoDB的默认隔离级别。下面先说明实现存在的问题再说解决方法。
下面无特别说明都用RR事务隔离级别做例子。
一致性非锁定读
对于 一致性非锁定读Consistent Nonlocking Readsopen in new window的实现通常做法是加一个版本号或者时间戳字段在更新数据的同时版本号 1 或者更新时间戳。查询时将当前可见的版本号与对应记录的版本号进行比对如果记录的版本小于可见版本则表示该记录可见。
在InnoDB引擎中多版本控制(multi versioning)就是对上面描述的非锁定读的实现。 如果读取的行正被其他事务执行 DELETE 或 UPDATE 操作这时读取操作不会去等待行上锁的释放。相反地InnoDB 存储引擎会去读取行的一个快照数据对于这种读取历史数据的方式我们叫它快照读 (snapshot read)。
在 Repeatable Read 和 Read Committed 两个隔离级别下如果是执行普通的 select 语句不包括 select ... lock in share mode ,select ... for update则会使用 一致性非锁定读MVCC多版本并发控制 (Multi-Version Concurrency Control)。并且在 Repeatable Read 下 MVCC 实现了可重复读和防止部分幻读 一致性非锁定读 代码举例 ①对两个事务分别commit先确保都提交了之前的工作。 ②事务2虽然update修改了数据但是可以发现事务1读取的是之前的快照 ③先让事务2commit提交可以发现事务1读取的还不是事务2修改的值 ④等到事务1也commit了下一次开启事务查到的才是事务2修改的值 锁定读
如果执行的是下列三类语句就是锁定读Locking Reads
select ... lock in share modeselect ... for updateinsert、update、delete操作
在锁定读下读取的是数据的最新版本这种读也被称为 当前读current read。锁定读 会对读取到的记录加锁
select ... lock in share mode对记录加 S 锁其它事务也可以加S锁如果加 x 锁则会被阻塞select ... for update、insert、update、delete对记录加 X 锁且其它事务不能加任何锁 在一致性非锁定读下即使读取的记录已被其它事务加上 X 锁这时记录也是可以被读取的即读取的快照数据。上面举过例子了在RR可重复读下MVCC可以防止一部分情况的幻读这一部分幻读是指在一致性非锁定读的情况下它会根据Read View去判断数据是否可见也就是读到的是历史数据读的是快照。但是MVCC无法防止在当前读的情况所产生的幻读现象当前读读取的都是最新数据。
如果单靠MVCC在当前读的情况下这时如果两次查询中间有其它事务插入数据就会产生幻读。所以InnoDB 在实现Repeatable Read时如果执行的是当前读的 select 查询(说明执行了lock in share mode or for update)则会对读取的记录使用 Next-key Lock 来防止其它事务在间隙间插入数据。 Next-key Lock 行锁record lock 间隙锁gap lock行锁只能锁住已经存在的行为了避免插入新行需要依赖间隙锁
如果数据存在使用lock in share mode or for update就是Next-key Lock用读 or 写行锁如果数据不存在使用使用lock in share mode or for update就是Next-key Lock用间隙锁锁住区间不让另一个事务在这个区间插入新数据。 当前读的幻读现象问题实例 ①这里使用一致性非锁定读环境下说明当前读下的幻读现象问题因为这种情况下InnoDB只用了MVCC没用Next-key Lock 来select查询
问题就出在事务Aselect查询时不应该出现幻读现象应该在 select 查询时带上lock in share mode or for update则会对读取的记录使用 Next-key Lock 来防止其它事务在间隙间插入数据。
把原来的表删了重新演示
总结一下
事务1的连续两个快照读中出现当前读不一定会出现幻读得看事务1的当前读有没有覆盖到其他事务新增的数据如果没的话则不会出现幻读。
下面是连续两个快照读中出现当前读会出现幻读因为事务1的当前读覆盖到其他事务新增的数据。
