前言
我们在上一章节中介绍过数据库的带你了解数据库中事务的ACID特性 的相关用法。本章节主要来介绍下数据库中一个非常重要的知识点 事务的隔离级别
。如有错误还请大家及时指出~
问题:
-
事务的隔离级别有哪些?
-
如果并发事务没有进行隔离,会出现什么问题?
以下都是采用mysql数据库
在多个事务并发做数据库操作的时候,如果没有有效的避免机制,就会出现种种问题。大体上有以下问题:
一、引发的问题
在并发事务没有进行隔离的情况下,会发生如下问题。
问题一:脏读
脏读
指一个事务读取了另外一个事务未提交的数据。
具体看后文案例介绍
问题二:不可重复读
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。 不可重复读和脏读的区别是,脏读是读取前一事务未提交的脏数据,不可重复读是重新读取了前一事务已提交的数据。
具体看后文案例介绍
问题三:幻读(虚读)
幻读(虚读)
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。
具体看后文案例介绍
二、概念
2.1 事务的隔离级别分为:
-
Read uncommitted(读未提交)
-
Read Committed(读已提交)
-
Repeatable Reads(可重复读)
-
Serializable(串行化)
Read uncommitted
读未提交
:隔离级别最低的一种事务级别。在这种隔离级别下,会引发脏读、不可重复读和幻读。
Read Committed
读已提交
读到的都是别人提交后的值。这种隔离级别下,会引发不可重复读和幻读,但避免了脏读。
Repeatable Reads
可重复读
这种隔离级别下,会引发幻读,但避免了脏读、不可重复读。
Serializable
串行化
是最严格的隔离级别。在Serializable隔离级别下,所有事务按照次序依次执行。脏读、不可重复读、幻读都不会出现。
三、操作
3.1 查看事务隔离级别
SHOW VARIABLES LIKE'tx_isolation';
查看全局的事务隔离级别
SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE'tx_isolation';
使用系统变量查询
SELECT@@global.tx_isolation;
SELECT@@session.tx_isolation;
SELECT@@tx_isolation;
3.2 设置MysQL的事务隔离级别
语法
-
SET [GLOBAL | SESSION] TRANSACTION ISOLATION LEVEL
-
{
-
REPEATABLE READ
-
| READ COMMITTED
-
| READ UNCOMMITTED
-
| SERIALIZABLE
-
}
GLOBAL
:设置全局的事务隔离级别 SESSION
:设置当前session的事务隔离级别,如果语句没有指定GLOBAL或SESSION,默认值为SESSION
使用系统变量设置事务隔离级别
SET GLOBAL tx_isolation='REPEATABLE-READ';
SET SESSION tx_isolation='SERIALIZABLE';
四、案例分析
下面实际操作中使用到的一些并发控制语句,可看上面的操作介绍
作为演示:product表
productId | productName | productPrice | productCount |
---|---|---|---|
1 | xiaomi | 1999 | 100 |
带着上面的我们来看一下,事务在没有隔离性的情况下,会引发哪些问题?
同时打开两个窗口模拟2个用户并发访问数据库
4.1 事务隔离级别设置为read uncommitted
查询事务隔离级别
-
SELECT @@tx_isolation;
设置隔离级别为未提交读:
-
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;
注意:需要同时修改两个窗口的事务隔离级别
以下我们以两位用户抢小米手机为例
时间轴 | 事务A | 事务B |
---|---|---|
T1 | start transaction; | |
T2 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =100) | |
T3 | start transaction; | |
T4 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =100) | |
T5 | update product set productCount = 99 where productId = 1; | |
T6 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =99) | |
T7 | ROLLBACK; | |
T8 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =100) |
T1—— A用户开启事务,start transaction; T2—— A用户查询当前小米手机剩余数量,select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;此时数量显示为100。 T3——B用户开启事务,start transaction; T4——B用户查询当前小米手机剩余数量,select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;此时数量显示为100。 T5—— B用户购买了一台小米手机,update product set productCount = 99 where productId = 1; 此时只修改数据并未提交事务。 T6—— A用户刷新页面,select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;此时数量显示为99。 T7—— B用户购买失败,回滚事务。 T8—— A用户查询当前小米手机剩余数量,select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;此时数量显示为100。
小结:
事务A读取了未提交的数据,事务B的回滚,导致了事务A的数据不一致,导致了事务A的 脏读
!
4.2 事务隔离级别设置为Read Committed
查询事务隔离级别
-
SELECT @@tx_isolation;
更改数据库隔离级别,设置隔离级别为提交读:
-
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
注意:需要同时修改两个窗口的事务隔离级别
时间轴 | 事务A | 事务B |
---|---|---|
T1 | start transaction; | |
T2 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =100) | |
T3 | start transaction; | |
T4 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =100) | |
T5 | update product set productCount = 99 where productId = 1; | |
T7 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =100) | |
T6 | commit; | |
T8 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =99) |
这里就不再对流程做过多赘述。
小结:
可以看到避免了 脏读
现象,但是却出现了,一个事务还没有结束,就发生了不可重复读问题,即事务A来说 productCount从 100->100->99。但这个过程中事务并未提交结束。
4.3 事务隔离级别设置为Repeatable Read(mysql默认级别)
查询事务隔离级别
-
SELECT @@tx_isolation;
更改数据库隔离级别,设置隔离级别为可重复读:
-
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;
注意:需要同时修改两个窗口的事务隔离级别
时间轴 | 事务A | 事务B |
---|---|---|
T1 | start transaction; | |
T2 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =100) | |
T3 | start transaction; | |
T4 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =100) | |
T5 | update product set productCount = 99 where productId = 1; | |
T7 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =100) | |
T6 | commit; | |
T8 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =100) |
这里就不再对流程做过多赘述。
小结:
可以看到 可重复读
隔离级别避免了 脏读
, 不可重复读
的问题,但是出现了 幻读
现象。事务A查询到的小米数量等于100,但是事务B修改了数量为99,但是事务A读取到的值还是100。当事务A去减1等于99时,是错误的,此时应该是99-1=98才对。接下来我们再提高一个事务隔离级别。
4.4 事务隔离级别设置为Serializable
查询事务隔离级别
-
SELECT @@tx_isolation;
更改数据库隔离级别,设置隔离级别为串行化:
-
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;
时间轴 | 事务A | 事务B |
---|---|---|
--- | --- | --- |
T1 | start transaction; | |
T2 | start transaction; | |
T2 | select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1;(productCount =100); | |
T4 | update product set productCount = 99 where productId = 1;(等待中..) |
这里就不再对流程做过多赘述。
小结:
在我们Serializable隔离级别中,我们可以看到事务B去做修改动作时卡主了,不能向下执行。这是因为:给事务A的select操作上了锁,所以事务B去修改值的话,就会被卡主。只有当事务A操作执行完毕,才会执行事务B的操作。这样就避免了上述三个问题了。
问题本身
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回到问题的本身,其实我们并不需要将事务提到这么高。
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问题的本身就是,当我们读完了的时候,就要在上面加锁。我们不希望别人能够去读它。因为别人读到了count,就会修改count的值,并写进去。所以我们在select 操作的时候,加上for update。这时候就会把这行操作给锁掉了。那么另外一个人也进行相同的操作,也表示select 出来的count需要进行update,需要锁住。
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select p.productName,p.productCount from product p where p.productId=1 for update;
PS: 在实际开发过程中,这样的加锁行为,是非常的耗系统性能的。下一章节我们将来介绍
悲观锁与乐观锁