資料庫隔離級別總結

在資料庫系統中，隔離是定義乙個操作對資料所做的改變如何/何時對其它的並行操作可見。

隔離並不改變鎖本身的行為，而是通過實行不同的鎖機制實現的。比如是否加鎖，加多長時間的鎖，加什麼型別的鎖等。同時，也會影響排它情況下的可見性（如read uncommited）。

資料庫系統有四個隔離級別。對資料庫使用何種隔離級別要審慎分析，因為

1. 維護乙個最高的隔離級別雖然會防止資料的出錯，但是卻導致了並行度的損失，以及導致死鎖出現的可能性增加。

2. 然而，降低隔離級別，卻會引起一些難以發現的bug。

一、read uncommitted(未提交讀)：

不新增共享鎖。所以其它事務b可以在事務a對記錄的讀取過程中修改同一記錄，可能會導致a讀取的資料是乙個被破壞的或者說不完整不正確的資料。

另外，在事務a中可以讀取到事務b（未提交）中修改的資料。比如事務b對r記錄修改了，但未提交。此時，在事務a中讀取r記錄，讀出的是被b修改過的資料。

可能發生的問題：髒讀。

二、read committed（提交讀）：

在事務a中讀取資料時對記錄新增共享鎖，但讀取結束立即釋放。其它事務b對這個記錄的試圖修改會一直等待直到a中的讀取過程結束，而不需要整個事務a的結束。所以，在事務a的不同階段對同一記錄的讀取結果可能是不同的。

可能發生的問題：不可重複讀。

三、repeatable read（可重複讀）：

對於讀出的記錄，新增共享鎖直到事務a結束。其它事務b對這個記錄的試圖修改會一直等待直到事務a結束。

可能發生的問題：當執行乙個範圍查詢時，可能會發生幻讀。

四、serializable（序列化）：

新增範圍鎖（比如表鎖，頁鎖等，關於range lock，我也沒有很深入的研究），直到事務a結束。以此阻止其它事務b對此範圍內的insert，update等操作。

幻讀，髒讀，不可重複讀等問題都不會發生。

我們看到，當執行不同的隔離級別時，可能會發生各種各樣不同的問題。下面對它們進行總結並舉例說明。

1、髒讀

髒讀發生在乙個事務a讀取了被另乙個事務b修改，但是還未提交的資料。假如b回退，則事務a讀取的是無效的資料。這跟不可重複讀類似，但是第二個事務不需要執行提交。

2、不可重複讀

在基於鎖的並行控制方法中，如果在執行select時不新增讀鎖，就會發生不可重複讀問題。

在多版本並行控制機制中，當乙個遇到提交衝突的事務需要回退但卻被釋放時，會發生不可重複讀問題。

例如有兩個事務，事務2提交成功，它所做的修改已經可見。然而，事務1已經讀取了乙個其它的值。在序列化和可重複讀的隔離級別中，資料庫管理系統會返回舊值，即在被事務2修改之前的值。在提交讀和未提交讀隔離級別下，可能會返回被更新的值，這就是「不可重複讀」。

有兩個策略可以防止這個問題的發生：

1. 推遲事務2的執行，直至事務1提交或者回退。這種策略在使用鎖時應用。

2. 而在多版本並行控制中，事務2可以被先提交。而事務1，繼續執行在舊版本的資料上。當事務1終於嘗試提交時，資料庫會檢驗它的結果是否和事務1、事務2順序執行時一樣。如果是，則事務1提交成功。如果不是，事務1會被回退。

發生的情況：沒有範圍鎖。

如何避免：實行序列化隔離模式，在任何乙個低階別的隔離中都可能會發生。

3、幻讀

幻讀發生在當兩個完全相同的查詢執行時，第二次查詢所返回的結果集跟第乙個查詢不相同。

總結如下所示：

隔離級別

是否存在髒讀

是否存在不可重複讀

是否存在幻讀

read uncommited(未提交讀) yy

yread commited (提交讀 oraclel預設)ny

yrepeatable read(可重複讀（mysql預設）)nn

yserializable(可

序列化)