事务的隔离级别
数据库事务具有四个特征，分别是原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isoation）、持久性（Durability），简称为事务的ACID特性。
事务的隔离性
事务的隔离性是指在并发环境中，并发的事务是相互隔离的。SQL标准中定义了四种数据库事务隔离级别，级别从低到高分别为：读未提交（Read Uncommitted）、读已提交（Read Committed）、可重复读（Repeatable Read）、串行化（Serializable）。在事务的并发操作中会出现脏读、不可重复读、幻读。在事务的并发操作中第二类更新丢失可以通过乐观锁和悲观锁解决。
读未提交（Read Uncommitted）
1、该隔离级别，所有事务都可以看到其他未提交事务的执行结果。通俗地讲就是，在一个事务中可以读取到另一个事务中新增或修改但未提交的数据。
2、该隔离级别可能导致的问题是脏读。因为另一个事务可能回滚，所以在第一个事务中读取到的数据很可能是无效的脏数据，造成脏读现象。
1 | > set tx_isolation='READ-UNCOMMITTED'; |
| 事务A | 事务B | 备注 |
|---|---|---|
| begin; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1000 |
事务A开启，查询jack余额1000 | |
| begin; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1000 update account set blance=1200 where name=’jack’; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1200 |
事务B开启，修改余额为1200，但是没有提交事务 | |
| select name,blance from account where name=’jack’; jack 1200 |
事务A中查询jack余额为1200，读取到了事务B未提交的修改，即脏读，且和之前读到的结果不同，即不可重复读 | |
| rollback; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1000 |
事务B回滚 | |
| select name,blance from account where name=’jack’; jack 1000 commit; |
事务A又读取到了jack之前的余额。 |
读已提交（Read Committed）
1、这是大多数数据库系统的默认隔离级别（但不是mysql默认的）
2、一个事务只能看见已经提交事务所做的修改。换句话说，一个事务从开始直到提交之前，所做的任何修改对其他事务都是不可见的。
3、该隔离级别可能导致的问题是不可重复读。因为两次执行同样的查询，可能会得到不一样的结果。1
> set tx_isolation='READ-COMMITTED';
| 事务A | 事务B | 备注 |
|---|---|---|
| begin; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1000 |
事务A开启，查询jack余额1000 | |
| begin; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1000 update account set blance=1200 where name=’jack’; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1200 |
事务B开启，修改余额为1200，但是没有提交事务 | |
| select name,blance from account where name=’jack’; jack 1000 |
事务A中查询jack余额仍为1000，没有读取到事务B未提交的修改 | |
| commit; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1200 |
事务B提交 | |
| select name,blance from account where name=’jack’; jack 1200 commit; |
事务A读取到了事务B提交的修改，和之前读到的结果不同，即不可重复读 |
可重复读（Repeatable Read
1、这是MySQL的默认事务隔离级别
2、它确保同一事务的多个实例在并发读取数据时，会看到同样的数据行。通俗来讲，可重复读在一个事务里读取数据，怎么读都不会变，除非提交了该事务，再次进行读取。
3、该隔离级别存在的问题是幻读1
set tx_isolation='REPEATABLE-READ';
| 事务A | 事务B | 备注 |
|---|---|---|
| begin; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1000 |
事务A开启，查询jack余额1000 | |
| begin; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1000 update account set blance=1200 where name=’jack’; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1200 |
事务B开启，修改余额为1200，但是没有提交事务 | |
| select name,blance from account where name=’jack’; jack 1000 |
事务A中查询jack余额仍为1000，没有读取到了事务B未提交的修改 | |
| commit; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1200 |
事务B提交 | |
| select name,blance from account where name=’jack’; jack 1000 commit; select name,blance from account where name=’jack’; jack 1200 |
事务A中查询jack余额仍为1000，没有读取到事务B已提交的修改 |
下面看下如何出现幻读的
| 事务A | 事务B | 备注 |
|---|---|---|
| begin; select name,blance from account; jack 1000 |
事务A开启，查询到jack账户 | |
| begin; select name,blance from account; jack 1000 insert into account (name,blance) values (‘tom’,800); select name,blance from account; jack 1000 tom 800 commit; |
事务B开启，新增tom账户 | |
| select name,blance from account; jack 1000 insert into account (name,blance) values (‘tom’,800); ERROR 1062 (23000): Duplicate entry ‘tom’ for key ‘uk_name’ rollback; |
事务A再次查询时，只看到jack账户，新增tom账户时报唯一键冲突 明明没有查询到tom账户，但是有新增冲突，这就是幻读 如果事务B新增或删除数据，事务A进行更新时，不是预期的影响行数，也是幻读 |
串行化（Serializable）
1、这是最高的隔离级别
2、它通过强制事务排序，使之不可能相互冲突，从而解决幻读问题。通俗地讲就是，假如两个事务都操作到同一数据行，那么这个数据行就会被锁定，只允许先读取/操作到数据行的事务优先操作，只有当事务提交了，数据行才会解锁，后一个事务才能成功操作这个数据行，否则只能一直等待
3、该隔离级别可能导致大量的超时现象和锁竞争。
1 | > set tx_isolation='SERIALIZABLE'; |
| 事务A | 事务B | 事务C | 备注 | |
|---|---|---|---|---|
| begin; select * from account where ctime=’2018-06-12 10:28:13’; 1 jack 1000 2018-06-12 10:28:13 2018-06-12 16:48:58 |
事务A开启，并且查询了jack账户 并拿到了该行的共享锁 |
|||
| begin; select * from account where ctime=’2018-06-12 10:28:13’; 1 jack 1000 2018-06-12 10:28:13 2018-06-12 16:48:58 update account set blance=1200 where utime=’2018-06-12 16:48:58’; ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction |
事务B开启，能够正常查询jack账户（可以拿到该行的共享锁) 但是不能修改（不可以拿到该行的排它锁） |
|||
| commit; | 事务A提交，释放了jack账户的共享锁 | |||
| update account set blance=1200 where utime=’2018-06-12 16:48:58’; select * from account where ctime=’2018-06-12 10:28:13’; 1 jack 1200 2018-06-12 10:28:13 2018-06-12 16:48:58 |
事务B可以修改账户jack了，即拿到了该行的排它锁 | |||
| begin; select * from account where ctime=’2018-06-12 10:28:13’; ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction |
事务C开启，不能查询jack账户，因为事务B拿了改行的排它锁，导致事务C拿不到该行的共享锁 | |||
| commit; | 事务B提交，释放了jack账户的排它锁 | |||
| select * from account where ctime=’2018-06-12 10:28:13’; 1 jack 1200 2018-06-12 10:28:13 2018-06-12 17:06:02 commit; |
事务C可以查询jack账户了，即拿到了该行的共享锁 |
注：
1、这里使用ctime、utime字段进行查询和修改，是为了展示使用非索引字段也有事务隔离效果
2、在该隔离级别中，select语句会自动获取共享锁，update/insert/delete会自动获取排它锁
3、一个事务中的一行记录的共享锁被拿走，其他事务只能获取改行的共享锁，不能获取排它锁；一个事务中的一行记录的排它锁被拿走，其他事务不能获取该行的共享锁和排它锁
从上面四种数据库事务隔离级别介绍可以对应出解决的问题，如下：
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
|---|---|---|---|
| 读未提交 | 存在 | 存在 | 存在 |
| 读已提交 | 不存在 | 存在 | 存在 |
| 可重复读 | 不存在 | 不存在 | 存在 |
| 串行化 | 不存在 | 不存在 | 不存在 |
第一类更新丢失
SQL标准中对此没有定义，不会出现该错误。
| 事务A | 事务B |
|---|---|
| 开启事务 | |
| 查询jack余额为1000 | |
| 开启事务 | |
| 查询jack余额为1000 | |
| 更新jack余额为1200 | |
| 提交事务 | |
| 更新jack余额为800 | |
| 回滚事务 | |
| 查询jack余额为1000 (事务B的更新丢失) |
第二类更新丢失
| 事务A | 事务B |
|---|---|
| 开启事务 | |
| 查询jack余额为1000 | |
| 开启事务 | |
| 查询jack余额为1000 | |
| 更新jack余额为1200 | |
| 提交事务 | |
| 更新jack余额为800 | |
| 事务提交 | |
| 查询jack余额为800 （事务B的更新丢失） |
第二类更新丢失解决办法
乐观锁
在更新语句中增加过滤条件，进行版本的判断，可以是这条记录的版本号、更新时间等。然后通过影响行数来判断是否更新成功。
1 | > begin; |
悲观锁
悲观锁分为共享锁和排它锁。
共享锁又称为读锁，简称S锁，顾名思义，共享锁就是多个事务对于同一数据可以共享一把锁，共享锁是用来读取数据的。另外，一个事务获取了同一数据的共享锁，其他事务就不能获取该数据的排它锁。
排它锁又称为写锁，简称X锁，顾名思义，排它锁就是不能与其他所并存，如一个事务获取了一个数据行的排它锁，其他事务就不能再获取该行的其它锁，包括共享锁和排它锁。另外不存什么事务隔离级别，update/insert/delete会自动获取排它锁
共享锁获取方式：1
select * from account where name='jack' lock in share mode;
排它锁获取方式：1
select * from account where name='jack' for update;
注：本文摘自https://blog.csdn.net/akon_vm/article/details/80663452
