文章初衷
最開始聽到隔離級別這個詞是在大學上數(shù)據(jù)庫課的時候老師講到却邓，當時聽得一頭霧水最終也沒理解到耿芹，就不了了之了怠硼。到畢業(yè)開始找工作，每次面試前的知識點整理私沮，總能看到隔離級別這個詞始赎，但是每次都停留在背書式的記住。一直對隔離級別這個詞感覺很陌生甚至有點抗拒仔燕。最近公司在做技術(shù)分享造垛，我想分享一下MVCC的理解，在查資料的過程中發(fā)現(xiàn)MVCC 跟 隔離級別晰搀、undo log等知識點關(guān)聯(lián)還是很密切的五辽，所以也順便系統(tǒng)的去學習一下隔離級別。
開始正題
我對隔離級別的理解：事務之間互相影響的程度外恕。比如在A事務中需要查詢和修改用戶余額字段奔脐，現(xiàn)在進來了一個B事務也改動了用戶余額的字段，隔離級別就規(guī)定B事務的改動對A事務的影響程度吁讨。
不同的隔離級別導致 A髓迎、B兩個事務之間的操作有不同的影響。
隔離級別可以理解為處理多事務并發(fā)操作數(shù)據(jù)時的不同策略建丧。下面先列出多事務并發(fā)操作可能引起的問題排龄。
ANSI/ISO SQL 定義了 4 種標準隔離級別。
下面根據(jù)隔離程度從低到高分別說明。
讀未提交（Read uncommitted）
這個隔離級別規(guī)定：在查詢數(shù)據(jù)時能讀取到未提交事務中修改了的數(shù)據(jù)結(jié)果橄维。
字面上理解起來可能比較難尺铣，我們直接來看例子：
| 時間點 | 事務A | 事務B |
|---|---|---|
| T1 | 開啟事務 | |
| T2 | 開啟事務 | |
| T3 | 查詢余額，結(jié)果是100 | |
| T4 | 修改余額為150 | |
| T5 | 查詢余額争舞，結(jié)果是150 | |
| T6 | 提交事務 | |
| T7 | 提交事務 |
上面例子可以看到困后，事務B在修改了余額后，事務A能馬上查詢到修改后的結(jié)果创译。這就是 讀未提交 的效果酒唉，結(jié)合上面這個例子去理解的話，讀未提交就是：事務A能 讀 事務B 未提交 的數(shù)據(jù)委乌。
這個隔離級別會產(chǎn)生一個問題床牧。假如事務B最終沒有提交事務，而是回滾了遭贸「昕龋可以看一下下面這個例子：
| 時間點 | 事務A | 事務B |
|---|---|---|
| T1 | 開啟事務 | |
| T2 | 開啟事務 | |
| T3 | 查詢余額，結(jié)果是100 | |
| T4 | 修改余額為150 | |
| T5 | 查詢余額壕吹，結(jié)果是150 | |
| T6 | 事務回滾 | |
| T7 | 查詢余額著蛙，結(jié)果是100 | |
| T8 | 提交事務 |
由于事務B最終回滾了，事務A在 時間點T4 拿到的余額150是一個臟數(shù)據(jù)耳贬，我們稱這個問題為：臟讀册踩。
總結(jié)來說，在讀未提交隔離級別下效拭，數(shù)據(jù)的改動能實時的被查詢出來暂吉，這帶來的問題是會出現(xiàn) 臟讀。
讀已提交（Read commited）
理解了上面的讀未提交缎患，再來看讀已提交的話應該就比較好理解了慕的。
讀已提交隔離級別規(guī)定：只有在事務提交后，事務中修改了的數(shù)據(jù)才能被其他事務查詢到挤渔。
我們還是來看一下例子：
| 時間點 | 事務A | 事務B |
|---|---|---|
| T1 | 開啟事務 | |
| T2 | 開啟事務 | |
| T3 | 查詢余額肮街，結(jié)果是100 | |
| T4 | 修改余額為150 | |
| T5 | 查詢余額，結(jié)果是100 | |
| T6 | 提交事務 | |
| T7 | 查詢余額判导，結(jié)果是150 | |
| T8 | 提交事務 |
根據(jù)上面這個例子可以看到嫉父，事務B 在 時間點T4 修改了余額但未提交事務，事務A 在 T5 查詢余額時眼刃，是查不到事務B修改過的余額绕辖。在事務B 提交事務后，事務A再去查詢余額擂红，就能拿到事務B 修改后的余額仪际。
結(jié)合這個例子去理解的話，讀已提交就是：事務A能 讀 事務B 已提交 的數(shù)據(jù)。
這個隔離級別不會出現(xiàn)臟讀树碱，但會有另外的問題肯适。可以看回上面的例子成榜，事務A 對余額做了多次查詢框舔，卻得到了不同的結(jié)果，在我們實現(xiàn)部分業(yè)務邏輯時這可能是一個不正常的現(xiàn)象赎婚。因為重復讀同一條數(shù)據(jù)會得到不同的結(jié)果刘绣，所以我們稱這個問題為：不可重復讀。
總結(jié)來說惑淳，在讀已提交隔離級別下额港，數(shù)據(jù)的改動在事務提交后能實時的被查詢出來饺窿，這帶來的問題是會出現(xiàn) 不可重復讀歧焦。
可重復讀（Repeatable read）
這個隔離級別名稱我認為是比較抽象的。由于這個隔離級別解決了 讀已提交 產(chǎn)生的不可重復讀問題肚医，所以這個隔離級別就叫 可重復讀绢馍。
可重復讀隔離級別規(guī)定：事務只能查詢到事務開始之前已提交的數(shù)據(jù)。
我們還是通過具體例子來說明：
| 時間點 | 事務A | 事務B | 事務C |
|---|---|---|---|
| T1 | 開啟事務 | ||
| T2 | 開啟事務 | ||
| T3 | 查詢余額肠套，結(jié)果是100 | ||
| T4 | 修改余額為150 | ||
| T5 | 查詢余額舰涌，結(jié)果是100 | ||
| T6 | 提交事務 | ||
| T7 | 查詢余額，結(jié)果是100 | ||
| T8 | 開始事務 | ||
| T9 | 查詢余額你稚，結(jié)果是150 | ||
| T10 | 提交事務 | ||
| T11 | 提交事務 |
事務B 在事務A 開始之后才開始瓷耙，所以事務B的更新操作不會影響到事務A 的查詢，即使事務B提交了刁赖，事務A還是拿到余額100的結(jié)果搁痛。事務C 在事務B 提交之后才開始，所以事務C 能查到事務B 修改后的結(jié)果宇弛。
可以看到事務A每次查詢都能得到同樣的結(jié)果鸡典，這解決了 讀已提交 的不可重復讀問題。
但這個隔離級別還是存在另外一個問題：幻讀枪芒。我認為 幻讀 這個問題是最難理解的彻况，我們先來看一下例子：
假設(shè)我們現(xiàn)在表中有兩條數(shù)據(jù)：
| id | account | balance |
|---|---|---|
| 1 | 張三 | 1000 |
| 2 | 李四 | 2000 |
然后我們進行以下操作
| 時間點 | 事務A | 事務B |
|---|---|---|
| T1 | 開啟事務 | |
| T2 | 開啟事務 | |
| T3 | 新增一個王五的賬號，余額3000 | |
| T4 | 提交事務 | |
| T5 | 查詢列表舅踪，返回 張三纽甘、李四 兩條數(shù)據(jù) | |
| T6 | 更新王五的余額 | |
| T7 | 查詢列表，返回 張三抽碌、李四贷腕、王五 三條數(shù)據(jù) | |
| T8 | 提交事務 |
上面例子時間點 T5,T6,T7 看上去很詭異，但是實際操作的確也是得到這樣的結(jié)果。我是這樣理解的：
- 事務A 在 T5 查詢不到王五的數(shù)據(jù)泽裳，那是因為事務B在事務A之后開始瞒斩，這里滿足 可重復讀 隔離級別的規(guī)則。
- T6 能更新王五這條數(shù)據(jù)應該是最讓人迷惑的涮总。但其實我們細想一下胸囱，這里是事務A 的更新操作，而我們之前談到的隔離級別都是講的select操作瀑梗。在這里事務A 通過select語句的確是查詢不到事務A 的數(shù)據(jù)烹笔，但是update 操作根據(jù)where其實是能找到這一條數(shù)據(jù)的∨桌觯可以理解為谤职，select的查詢與update中where查詢是不一樣邏輯。
- T7 這時候能查到王五這一條數(shù)據(jù)亿鲜，是因為T6 對王五做了更新操作允蜈，導致王五這條數(shù)據(jù)存在一個事務A操作過的版本≥锪可重復讀隔離級別下饶套，是允許查詢到當前事務中修改過的數(shù)據(jù)，所以事務A 這里查得到王五這條數(shù)據(jù)也是符合可重復讀隔離級別的垒探。
上面這個例子妓蛮，一開始我們查詢列表只有2條數(shù)據(jù)，后來又查到3條數(shù)據(jù)圾叼，這就是我們上面提到的 幻讀蛤克。
幻讀 與 不可重復讀 有那么一點相像，兩者都是在用相同條件多次查詢時得到不同的結(jié)果夷蚊。我的理解是构挤，不可重復讀更側(cè)重于數(shù)據(jù)內(nèi)容的變更，而幻讀側(cè)重于由于事務內(nèi)的一些操作導致本來查詢不到的數(shù)據(jù)變成對當前事務可見撬码。
串行化（Serializable）
這是最嚴謹?shù)母綦x級別儿倒，為了不因為多事務并行執(zhí)行導致數(shù)據(jù)的不一致，直接規(guī)定事務串行去執(zhí)行呜笑。就是上一個事務未結(jié)束夫否，下一個事務不會開始。串行化比較好理解叫胁，就不做舉例了凰慈。
前面提到的3種問題（臟讀、不可重復度驼鹅、幻讀）在串行化隔離級別下微谓，都不會發(fā)生森篷，所以說這個是最嚴謹?shù)母綦x級別。
隔離級別越高豺型，需要消耗的性能越多仲智。
MySQL InnoDB引擎默認使用 可重復讀 隔離級別
這里額外說一點，讀已提交姻氨、可重復讀 這兩個隔離級別的數(shù)據(jù)其實是比較特別的钓辆。我們再拿可重復讀中的例子來看一下：
| 時間點 | 事務A | 事務B | 事務C |
|---|---|---|---|
| T1 | 開啟事務 | ||
| T2 | 開啟事務 | ||
| T3 | 查詢余額，結(jié)果是100 | ||
| T4 | 修改余額為150 | ||
| T5 | 查詢余額肴焊，結(jié)果是100 | ||
| T6 | 提交事務 | ||
| T7 | 查詢余額前联，結(jié)果是100 | ||
| T8 | 開始事務 | ||
| T9 | 查詢余額，結(jié)果是150 | ||
| T10 | 提交事務 | ||
| T11 | 提交事務 |
這個例子中娶眷，事務A查到的余額一直是100似嗤，而事務B在修改余額后，事務B查詢余額結(jié)果會是150届宠。不知道大家在這里會不會產(chǎn)生疑問烁落，同一個賬戶的余額，事務A查的到是100席揽，事務B查到的是150顽馋，那數(shù)據(jù)庫中這個賬戶的余額字段存的究竟是存的100還是150谓厘？還是100和150余額同時存在于數(shù)據(jù)庫幌羞？這其實是一個叫做 多版本并發(fā)控制 的知識點，又稱作 MVCC（Multi-Version Concurrency Control）竟稳。上面例子中属桦，余額為100和150 的數(shù)據(jù)是同時存在的，這就是多版本的意思他爸。具體的 MVCC介紹留到下一篇文章再說了聂宾。
