MySQL事务与隔离级别：解析脏读、不可重复读和幻读问题

今日目标

理解事务特性理解事务隔离级别理解不同事务下出现的离级问题脏读、不可重复读和幻读

MySQL是别解广泛使用的关系型数据库管理系统，它支持事务处理，析脏确保数据操作的读不读问一致性和可靠性。本文将介绍MySQL事务的可重基本概念和重要性。

1. 事务简介

事务：是复读一组操作的集合，它是和幻一个不可分割的工作单位，事务会把所有的离级操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这些操作要么同时成功，别解要么同时失败。析脏

我们现在就拿一个经典的读不读问银行存取钱例子来说明: 李四给王五转账500块钱，李四银行账户就要减少500，可重并且王五账户要增加500。复读这一组操作就必须在一个事务范围内，和幻要么转账同时成功，离级要么转账同时失败

id

name

money

1

李四

2000

2

王五

2000

转账分为以下情况：

1.正常情况:转账成功，可以分为以下基本三步完成，完成之后李四减少500，王五增加500，转账成功：

图片

最终数据库结果：

id

name

money

1

李四

1500

2

王五

2500

2.异常情况:转账失败，耶斯分为三步完成，假设李四减少500块钱以后，王五账户金额没有发生变化，服务器租用这就造成了严重的数据不一致问题。

图片

问题解决方式:通过事务完成，我们在执行业务逻辑之前开启事务，业务执行完毕后，关闭事务。如果执行过程中出错，则事务回滚，将数据恢复到事务开启之前状态。

图片

注意: 默认MySQL的事务是自动提交的，也就是说，当执行完一条DML语句时，MySQL会立即隐 式的提交事务。

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2. 事务操作

通过sql语句，实现刚才的例子。

2.1. 数据准备

复制-- 创建数据库test create database if not exists test; use test; -- 删除表 drop table if exists tb_account; create table tb_account( id int primary key AUTO_INCREMENT comment ID, name varchar(10) comment 姓名, money double(10,2) comment 余额 ) comment 账户表; insert into tb_account(name, money) VALUES (李四,2000), (王五,2000);1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.

2.2. 正常转账情况

复制-- 正常转账情况 -- 1. 查询李四余额 select * from tb_account where name = 李四; -- 2. 李四的余额减少500 update tb_account set money = money - 500 where name = 李四; -- 3. 王五的余额增加500 update tb_account set money = money + 500 where name = 王五; -- 4. 查看账户结果 select * from tb_account;1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.

测试完毕之后检查数据的状态, 可以看到数据操作前后是一致的。香港云服务器

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2.3. 正常异常情况

复制-- 转账异常情况 -- 1. 查询李四余额 select * from tb_account where name = 李四; -- 2. 李四的余额减少500 update tb_account set money = money - 500 where name = 李四; 出错了.... -- 3. 王五的余额增加500 update tb_account set money = money + 500 where name = 王五; -- 4. 查看账户结果 select * from tb_account;1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.

我们把数据都恢复到2000， 然后再次一次性执行上述的SQL语句(出错了.... 这句话不符合SQL语 法,执行就会报错)，检查最终的数据情况, 发现数据在操作前后不一致了。

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2.3. 控制事务解决转账情况

1.开启事务

复制-- 1.开启事务 start transaction 或者 BEGIN;1.2.

2.提交事务

复制-- 2.提交事务 commit;1.2.

3.事务回滚

复制-- 3.事务回滚 rollback ;1.2.

转账案例

复制-- 开启事务 start transaction; -- 1. 查询李四余额 select * from tb_account where name = 李四; -- 2. 李四的余额减少1000 update tb_account set money = money - 500 where name = 李四; -- 如果转账失败 执行rollback -- 3. 王五的余额增加1000 update tb_account set money = money + 500 where name = 王五; -- 如果正常执行完毕, 则提交事务 commit; -- 如果执行过程中报错, 则回滚事务 -- rollback;1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.

3. 事务四大特性

MySQL事务遵循ACID属性，即原子性、一致性、隔离性和持久性。

原子性（Atomicity）：事务是不可分割的最小操作单元,事务内的所有操作要么全部成功，要么全部失败。如果出现错误，所有更改都会被撤销，数据库保持一致状态。一致性（Consistency）：事务执行后，数据库状态必须满足预定义的一致性状态，不会导致矛盾或不一致的数据。隔离性（Isolation）：隔离性控制多个事务之间的相互影响。MySQL支持不同的隔离级别，以满足不同应用的需求。持久性（Durability）：事务一旦提交或回滚，站群服务器它对数据库中的数据的改变就是永久的，即使发生系统故障也不会丢失。

4. 事务隔离级别

SQL 标准中定义了四种隔离级别，分别是：

读未提交（Read Uncommitted）：这是最低的隔离级别。在该级别下，一个事务可以读取另一个事务尚未提交的数据，可能导致脏读（读取到未提交数据）、不可重复读（同一查询多次执行结果不一致）和幻读（查询结果集发生变化） 等问题。这个级别的并发性最高，但数据完整性较差。读已提交（Read Committed）：在该级别下，事务只能读取已提交的数据，避免了脏读，但仍可能遇到不可重复读和幻读。这是许多数据库系统的默认隔离级别，提供了更好的数据一致性。可重复读（Repeatable Read）：这是MySQL的默认隔离级别。在该级别下，事务在整个事务期间看到的数据保持一致，防止了脏读和不可重复读。但仍可能发生幻读问题。串行化（Serializable）：这是最高的隔离级别，也是最严格的。在该级别下，事务被强制排队执行，以避免任何并发问题，包括脏读、不可重复读和幻读。这提供了最高级别的数据一致性，但也可能降低并发性能。

5. 事务隔离级别产生并发事务问题

事务隔离级别，是为了解决多个并行事务竞争导致的数据安全问题的一种规范。具体来说，多个事务竞争可能会产生三种不同的现象。

脏读。不可重复读幻读接下来我们分别介绍一下:

5.1. 脏读（Dirty Read）

脏读:一个事务读到另外一个事务还没有提交的数据

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示例sql:

1.事务A 中SQL

复制-- 步骤一：设置事务A隔离级别 读未提交 SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED; use test; -- 步骤三:开启事务A,查询ID=1的数据 start transaction; select * from tb_account where id=1; -- 步骤五:开启事务A,查询ID=1的数据 select * from tb_account where id=1; commit ;1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.

2.事务B中SQL

复制-- 步骤二：设置事务B隔离级别 读未提交 SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED; use test; -- 步骤四:开启事务A, start transaction; -- 更新ID=1的数据 mnotallow=money-500 update tb_account set mnotallow=money-500 where id=1; commit ;1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11. 示例结果：

图片

5.2. 不可重复读（Non-Repeatable Read）

不可重复读：一个事务先后读取同一条记录，但两次读取的数据不同，称之为不可重复读

图片

示例sql:

1.事务A 中SQL

复制-- 读已提交隔离级别下 不可重复读 -- 步骤一：设置事务A隔离级别 读已提交 SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED; use test; -- 步骤三:开启事务A,查询ID=1的数据 start transaction; select * from tb_account where id=1; -- 步骤六:事务A,查询ID=1的数据 select * from tb_account where id=1; -- 步骤八:事务A,查询ID=1的数据 select * from tb_account where id=1; commit ;1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.

2.事务B中SQL

复制-- 读已提交隔离级别下 不可重复读 -- 步骤二：设置事务B隔离级别 读已提交 SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED; use test; -- 步骤四:开启事务B,更新ID=1的数据 mnotallow=money-500 start transaction; update tb_account set mnotallow=money-500 where id=1; -- 步骤五:事务B查询id=1数据 select * from tb_account where id=1; -- 步骤七:事务B 提交事务 并查询结果 commit ; select * from tb_account where id=1;1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12. 示例结果

图片

5.3. 幻读（Phantom Read）

幻读：一个事务按照条件查询数据时，没有对应的数据行，但是在插入数据时，又发现这行数据 已经存在，好像出现了 "幻影"。

图片

示例sql:

1.事务A 中SQL

复制-- 可重复读隔离级别下 幻读 -- 步骤一：设置事务A隔离级别 可重复读 SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ; use test; -- 步骤三:开启事务A,查询ID>1的数据 start transaction; select * from tb_account where id>1; -- 步骤五:事务A,查询ID>1的数据 select * from tb_account where id>1; -- 步骤七:事务A,查询ID>1的数据 select * from tb_account where id>1; commit ;1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.

2.事务B中SQL

复制-- 可重复读隔离级别下 幻读 -- 步骤二：设置事务B隔离级别 可重复读 SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ; use test; -- 步骤四:开启事务B,插入一条数据 start transaction; insert into tb_account values(3,张三,2000); -- 步骤六:提交事务B commit ;1.2.3.4.5.6.7.8.9. 示例结果

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总结

隔离级别

脏读

不可重复读

幻读

读未提交（Read Uncommitted）

✔

✔

✔

读已提交（Read Committed）

✗

✔

✔

可重复读（Repeatable Read）

✗

✗

✔

串行化（Serializable）

✗

✗

✗

查看事务隔离级别

复制SELECT @@TRANSACTION_ISOLATION;1.

设置事务隔离级别

复制SET [ SESSION | GLOBAL ] TRANSACTION ISOLATION LEVEL { READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE }1.2. SESSION:表示当前客户端会话窗口有效GLOBAL: 表示对所有客户端会话窗口有效

注意：事务隔离级别越高，数据越安全，但是性能越低。