【事务隔离级别】事务隔离级别（通俗易懂的掌握事务隔离，初学者必看！）

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什么是事务的隔离级别？

常见的四种事务隔离级别

读未提交

读已提交 

 为什么没有解决幻读问题，是怎么导致的？

可重复读

串行化

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什么是事务的隔离级别？

        事务的隔离级别（Isolation Level）指的是在并发环境中，不同事务之间相互隔离的程度。事务隔离级别定义了一个事务在读取和修改数据时，对其他事务的可见性和影响范围。

通俗来讲就是：你在做一件事的时候，别人能够否看你做的事情！你做事情做到什么程度的时候，才能够确切的让别人所看到！

常见的四种事务隔离级别

读未提交

        读未提交（Read Uncommitted）是最低的事务隔离级别（可以说是最不严谨的），在这个级别下，一个事务可以读取到其他事务尚未提交的数据。

        具体来说，当一个事务在读未提交隔离级别下运行时，它可以读取到其他事务已经修改但尚未提交的数据。这意味着一个事务可以看到其他事务的中间结果，即脏数据。这种隔离级别提供了最低的并发控制，没有任何锁定机制或多版本并发控制（MVCC）。

        通俗来讲：将读未提交类比到显示就是——“能看见别人所写的草稿”

读未提交隔离级别存在以下问题和风险：

1. 脏读（Dirty Read）：一个事务读取到了另一个事务尚未提交的数据，如果另一个事务在后续操作中回滚，则当前事务读取到的数据实际上是无效的。

2. 不可重复读（Non-repeatable Read）：在同一事务内，多次读取相同的数据可能会得到不一致的结果，因为其他事务可能在同时修改该数据。

3. 幻读（Phantom Read）：在同一事务内，多次执行相同的查询可能返回不同的结果集，这是因为其他事务可能在同时插入、删除或修改符合查询条件的数据。

读已提交 

        读已提交（Read Committed）是一种标准的事务隔离级别，在这个级别下，一个事务只能读取到已经提交的数据。这意味着对于未提交的数据修改，其他事务是不可见的。

        具体来说，当一个事务在读已提交隔离级别下运行时，它只能看到已经被其他事务提交的数据。其他事务对数据的修改在提交之前对当前事务是不可见的，从而避免了脏读（Dirty Read）的问题。

        通俗来讲：类比到现实生活中就是—— "只读取已经发布的信息"。

        读已提交隔离级别提供了较好的并发控制机制，它使用锁定和多版本并发控制（MVCC）等技术来确保事务之间的隔离性和一致性。

读已提交隔离级别的特点包括：

1. 无脏读：事务只能读取到其他事务已经提交的数据，不会读取到未提交的数据。

2. 避免脏写：其他事务对于当前事务已经提交的数据是只读的，不能进行修改，从而避免了数据的脏写（Dirty Write）问题。

3. 可重复读：在同一事务内，多次读取相同的数据会得到一致的结果，因为其他事务对数据的修改只有在提交后才对当前事务可见。

没有解决幻读的问题

 为什么没有解决幻读问题，是怎么导致的？

        对于读已提交（Read Committed）隔离级别来说，虽然可以解决脏读的问题，但并不能完全解决幻读（Phantom Read）的问题。

        幻读是指在同一事务内，多次执行相同的查询可能返回不同的结果集，这是因为其他事务在同时插入、删除或修改符合查询条件的数据。读已提交隔离级别无法阻止其他事务在查询过程中插入新的数据，从而导致出现幻读问题。

简单的例子来说明幻读问题：

假设有两个并发的事务：事务A和事务B。

事务A执行如下语句：
SELECT COUNT(*) FROM orders WHERE status = 'unpaid';

此时事务B同时执行如下语句：
INSERT INTO orders (order_id, status) VALUES (12345, 'unpaid');
COMMIT;

然后事务A再次执行相同的查询语句：
SELECT COUNT(*) FROM orders WHERE status = 'unpaid';

        在读已提交隔离级别下，事务A第一次查询得到的结果可能是3，因为此时还没有插入新的订单。但在第二次查询时，事务B已经插入了一个新的未付款订单，所以结果可能变成4。这就是典型的幻读问题：同一事务内，相同的查询语句得到了不同的结果集。

可重复读

        可重复读（Repeatable Read）是一种事务隔离级别，相对于读已提交隔离级别来说，在并发环境下提供了更高的数据一致性和稳定性。在可重复读隔离级别下，事务在执行过程中看到的数据保持一致，即使其他事务对数据进行了修改或插入操作。

        通俗来讲：类比于现实生活中就是—— "在读取过程中，即使数据发生了变化，我的结果也不会变"。

可重复读隔离级别的主要特点包括：

1. 读取锁（Read Locks）：事务在读取数据时会对所读取的数据加上读取锁，其他事务可以读取同样的数据，但不能对该数据进行修改。

2. 写入锁（Write Locks）：事务在对数据进行修改时会对所修改的数据加上写入锁，其他事务无法读取或修改该数据，直到持有写入锁的事务释放锁。

3. 一致性快照（Consistent Snapshot）：在事务开始执行时，会创建一个一致性快照，该快照用于保持读取的数据的一致性。事务在整个执行过程中都会使用这个一致性快照，即使其他事务对数据进行了修改也不会影响当前事务的结果。

        具体来说，可重复读隔离级别通过使用锁定和多版本并发控制（MVCC）等技术来实现数据一致性和防止脏读、不可重复读以及幻读的问题。

缺点——可重复读隔离级别相对于其他隔离级别来说，更严格地使用锁机制来保证数据的一致性和隔离性。这种锁的使用可能会导致更多的锁竞争情况。

串行化

        串行化隔离级别是最严格的隔离级别，它确保事务之间完全串行执行，避免了并发带来的任何问题。在串行化隔离级别下，每个事务都会获得独占锁，并且其他事务无法同时读取或修改被锁定的数据，从而保证了数据的一致性和隔离性。

        当一个事务开始执行时，它会对要读取或修改的数据加上共享锁或独占锁。其他事务如果需要访问相同的数据，就必须等待当前事务释放锁。这样可以避免幻读、不可重复读和脏读等问题的发生，因为每个事务都是在其他事务完全执行完毕后再开始执行，序列化地执行。

        通俗来说，类比到现实生活中就是 "排队等候一个接一个完成任务"。

与可重复读隔离级别相比，串行化隔离级别的区别主要在于锁的使用方式和范围：

1. 锁级别：可重复读隔离级别下使用的是行级锁，即对单个数据行进行锁定。而串行化隔离级别则使用表级锁，对整张表进行锁定。这意味着在串行化隔离级别下，一个事务对某个表进行读取或修改时，其他事务无法同时读取或修改该表的任何数据。

2. 锁冲突：在可重复读隔离级别下，多个事务可以同时对不同的数据行进行读取或写入，只有在涉及相同数据行时才存在锁冲突。而在串行化隔离级别下，任何两个事务之间都会存在锁冲突，因为它们无法同时读取或修改同一张表。

3. 并发性能：由于串行化隔离级别严格限制了事务的并发执行，因此在高并发环境下可能会导致性能下降。相比之下，可重复读隔离级别允许事务并发执行，只需在读取和写入时使用适当的锁机制，因此并发性能更高。