数据库事务的ACID特性和隔离级别

1. 事务的四个特性

数据库事务（Transaction）是指做为单个逻辑工做单元执行的一系列操做，要么彻底地执行，要么彻底地不执行。一方面，当多个应用程序并发访问数据库时，事务能够在应用程序间提供一个隔离方法，防止互相干扰。另外一方面，事务为数据库操做序列提供了一个从失败恢复正常的方法。

事务具备四个特性：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离型（Isolation）、持久性（Durability），简称ACID。

1.1 原子性（Atomicity）

事务的原子性是指事务中的操做不可拆分，只容许所有执行或者所有不执行。

1.2 一致性（Consistency）

事务的一致性是指事务的执行不能破坏数据库的一致性，一致性也称为完整性。一个事务在执行后，数据库必须从一个一致性状态转变为另外一个一致性状态。

1.3 隔离型（Isolation）

事务的隔离型是指并发的事务相互隔离，不能互相干扰。

1.4 持久性（Durability）

事务的持久性是指事务一旦提交，对数据的状态变动应该被永久保存。

2 事务的四个隔离级别

实际工做中事务几乎都是并发的，彻底作到互相之间不干扰会严重牺牲性能，为了平衡隔离型和性能，SQL92规范定义了四个事务隔离级别：读未提交（Read Uncommitted）、读已提交（Read Committed）、可重复读（Repeatable Read）、串行化（Serializable）。四个级别逐渐加强，每一个级别解决上个级别的一个问题。

2.1 读未提交（Read Uncommitted）

另外一个事务修改了数据，但还没有提交，而本事务中的SELECT会读到这些未被提交的数据（脏读）。

脏读是指另外一个事务修改了数据，但还没有提交，而本事务中的SELECT会读到这些未被提交的数据。

2.2 读已提交（Read Committed）

本事务读取到的是最新的数据（其余事务提交后的）。问题是，在同一个事务里，先后两次相同的SELECT会读到不一样的结果（不可重复读）。

不可重复读是指同一个事务执行过程当中，另一个事务提交了新数据，所以本事务前后两次读到的数据结果会不一致。

2.3 可重复读（Repeatable Read）

在同一个事务里，SELECT的结果是事务开始时间点的状态，一样的SELECT操做读到的结果会是一致的。可是，会有幻读现象。

不可重复读保证了同一个事务里，查询的结果都是事务开始时的状态（一致性）。可是，若是另外一个事务同时提交了新数据，本事务再更新时，就会发现了这些新数据，貌似以前读到的数据是幻觉，这就是幻读。

2.4 串行化（Serializable）

全部事务只能一个接一个串行执行，不能并发。

3 隔离级别的选择

事务隔离级别越高，越能保证数据的一致性，但对并发性能影响越大，一致性和高性能必须有所取舍或折中。

通常状况下，多数应用程序能够选择将数据库的隔离级别设置为读已提交，这样能够避免脏读，也能够获得不错的并发性能。尽管这个隔离级别会致使不可重复度、幻读，但这种个别场合应用程序能够经过主动加锁进行并发控制。