InnoDB实现4种事务的隔离级别

事务ACID特性，其中I表明隔离性(Isolation)。

什么是事务的隔离性？

隔离性是指，多个用户的并发事务访问同一个数据库时，一个用户的事务不该该被其余用户的事务干扰，多个并发事务之间要相互隔离。

一个事务怎么会干扰其余事务呢？

我们举例子来讲明，假设有InnoDB表：

t(id PK, name);

 

表中有三条记录：

1, shenjian

2, zhangsan

3, lisi

 

case 1

事务A，先执行，处于未提交的状态：

insert into t values(4, wangwu);

 

事务B，后执行，也未提交：

select * from t;

 

若是事务B可以读取到(4, wangwu)这条记录，事务A就对事务B产生了影响，这个影响叫作“读脏”，读到了未提交事务操做的记录。

 

case 2

事务A，先执行：

select * from t where id=1;

 

结果集为：

1, shenjian

 

事务B，后执行，而且提交：

update t set name=xxoo where id=1;

commit;

 

事务A，再次执行相同的查询：

select * from t where id=1;

 

结果集为：

1, xxoo

 

此次是已提交事务B对事务A产生的影响，这个影响叫作“不可重复读”，一个事务内相同的查询，获得了不一样的结果。

 

case 3

事务A，先执行：

select * from t where id>3;

 

结果集为：

NULL

 

事务B，后执行，而且提交：

insert into t values(4, wangwu);

commit;

 

事务A，首次查询了id>3的结果为NULL，因而想插入一条为4的记录：

insert into t values(4, xxoo);

 

结果集为：

Error : duplicate key!

 

事务A的心里OS是：你TM在逗我，查了id>3为空集，insert id=4告诉我PK冲突？

 

此次是已提交事务B对事务A产生的影响，这个影响叫作“幻读”。

 

能够看到，并发的事务可能致使其余事务：

• 读脏

• 不可重复读

• 幻读

 

InnoDB实现了哪几种事务的隔离级别？

按照SQL92标准，InnoDB实现了四种不一样事务的隔离级别：

• 读未提交(Read Uncommitted)

• 读提交(Read Committed, RC)

• 可重复读(Repeated Read, RR)

• 串行化(Serializable)

 

不一样事务的隔离级别，其实是一致性与并发性的一个权衡与折衷。

 

InnoDB的四种事务的隔离级别，分别是怎么实现的？

InnoDB使用不一样的锁策略(Locking Strategy)来实现不一样的隔离级别。

 

一，读未提交(Read Uncommitted)

这种事务隔离级别下，select语句不加锁。

画外音：官方的说法是

SELECT statements are performed in a nonlocking fashion.

 

此时，可能读取到不一致的数据，即“读脏”。这是并发最高，一致性最差的隔离级别。

 

二，串行化(Serializable)

这种事务的隔离级别下，全部select语句都会被隐式的转化为select ... in share mode.

 

这可能致使，若是有未提交的事务正在修改某些行，全部读取这些行的select都会被阻塞住。

画外音：官方的说法是

To force a plain SELECT to block if other transactions have modified the selected rows.

 

这是一致性最好的，但并发性最差的隔离级别。

 

在互联网大数据量，高并发量的场景下，几乎不会使用上述两种隔离级别。

 

三，可重复读(Repeated Read, RR)

这是InnoDB默认的隔离级别，在RR下：

 

(1)普通的select使用快照读(snapshot read)，这是一种不加锁的一致性读(Consistent Nonlocking Read)，底层使用MVCC来实现，具体的原理在《InnoDB并发如此高，缘由居然在这？》中有详细的描述；

 

(2)加锁的select(select ... in share mode / select ... for update), update, delete等语句，它们的锁，依赖于它们是否在惟一索引(unique index)上使用了惟一的查询条件(unique search condition)，或者范围查询条件(range-type search condition)：

• 在惟一索引上使用惟一的查询条件，会使用记录锁(record lock)，而不会封锁记录之间的间隔，即不会使用间隙锁(gap lock)与临键锁(next-key lock)

• 范围查询条件，会使用间隙锁与临键锁，锁住索引记录之间的范围，避免范围间插入记录，以免产生幻影行记录，以及避免不可重复的读

画外音：这一段有点绕，多读几遍。

 

四，读提交(Read Committed, RC)

这是互联网最经常使用的隔离级别，在RC下：

(1)普通读是快照读；

(2)加锁的select, update, delete等语句，除了在外键约束检查(foreign-key constraint checking)以及重复键检查(duplicate-key checking)时会封锁区间，其余时刻都只使用记录锁；

 

此时，其余事务的插入依然能够执行，就可能致使，读取到幻影记录。

 

总结

• 并发事务之间相互干扰，可能致使事务出现读脏，不可重复度，幻读等问题

• InnoDB实现了SQL92标准中的四种隔离级别

(1)读未提交：select不加锁，可能出现读脏；

(2)读提交(RC)：普通select快照读，锁select /update /delete 会使用记录锁，可能出现不可重复读；

(3)可重复读(RR)：普通select快照读，锁select /update /delete 根据查询条件状况，会选择记录锁，或者间隙锁/临键锁，以防止读取到幻影记录；

(4)串行化：select隐式转化为select ... in share mode，会被update与delete互斥；

• InnoDB默认的隔离级别是RR，用得最多的隔离级别是RC