MySQL 的四种事务隔离级别

事务的基本要素（ACID）

原子性（Atomicity）

事务开始后所有操作，要么全部做完，要么全部不做，不可能停滞在中间环节。事务执行过程中出错，会回滚到事务开始前的状态，所有的操作就像没有发生一样。也就是说事务是一个不可分割的整体，就像化学中学过的原子，是物质构成的基本单位。

一致性（Consistency）

事务开始前和结束后，数据库的完整性约束没有被破坏 。比如A向B转账，不可能A扣了钱，B却没收到。

隔离性（Isolation）

同一时间，只允许一个事务请求同一数据，不同的事务之间彼此没有任何干扰。比如A正在从一张银行卡中取钱，在A取钱的过程结束前，B不能向这张卡转账。

持久性（Durability）

事务完成后，事务对数据库的所有更新将被保存到数据库，不能回滚。

事务的并发问题

脏读

事务A读取了事务B更新的数据，然后B回滚操作，那么A读取到的数据是脏数据。

不可重复读

不能多次读，多次读数据就不一样了。

事务A多次读取同一数据，事务B在事务A多次读取的过程中，对数据作了更新并提交，导致事务A多次读取同一数据时，结果不一致。

幻读

系统管理员A将数据库中所有学生的成绩从具体分数改为ABCDE等级，但是系统管理员B就在这个时候插入了一条具体分数的记录，当系统管理员A改结束后发现还有一条记录没有改过来，就好像发生了幻觉一样，这就叫幻读。

小结

不可重复读的和幻读很容易混淆，不可重复读侧重于修改，幻读侧重于新增或删除。解决不可重复读的问题只需锁住满足条件的行，解决幻读需要锁表。

事务隔离级别

MySQL默认事务隔离级别

mysql> select @@tx_isolation;
+-----------------+
| @@tx_isolation  |
+-----------------+
| REPEATABLE-READ |
+-----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

读未提交

第一步：打开一个客户端A，并设置当前事务模式为read uncommitted（读未提交），查询表account的记录：

mysql> set session transaction isolation level read uncommitted;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |     100 |
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

第二步：打开另一个客户端B，并设置当前事务模式为read uncommitted（读未提交），更新表account：

mysql> set session transaction isolation level read uncommitted;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> update account set balance=balance-50 where id=1;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |      50 |
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

第三步：客户端B的事务还没提交，但是客户端A就可以查询到B已经更新的数据：

mysql> set session transaction isolation level read uncommitted;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |     100 | -- 此处为第一步读取到的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> 
mysql> 
mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |      50 | -- 此处为新读取到的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

第四步：客户端B的事务因为某种原因回滚，所有的操作都将会被撤销，那客户端A查询到的数据其实就是脏数据：

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |      50 |
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> rollback; -- 客户端B执行回滚
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |     100 | -- 客户端B中已经是最新的数据了
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

第五步：客户端A在客户端B事务回滚后执行更新语句，发现并不是预想的50-50=0，解决此脏读现象可使用读已提交（READ-COMMITTED）隔离级别。

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |      50 |
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> update account set balance=balance-50 where id=1;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |      50 |
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

读已提交

第一步：打开一个客户端A，并设置当前事务模式为read committed（读已提交），查询表account的记录：

mysql> set session transaction isolation level read committed;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |      50 |
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

第二步：打开另一个客户端B，并设置当前事务模式为read committed（读已提交），更新表account：

mysql> set session transaction isolation level read committed;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> update account set balance=balance-50 where id=1;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |       0 |
|  2 | smith |     150 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

第三步：客户端B的事务还没提交，客户端A不能查询到B已经更新的数据，解决了脏读问题，在客户端A查询：

mysql> set session transaction isolation level read committed;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |      50 | -- 此处为第一步读取到的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |      50 | -- 此处为新读取到的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

第四步：客户端B的事务提交

mysql> set session transaction isolation level read committed;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> update account set balance=balance-50 where id=1;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |       0 |
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

第五步：客户端A执行与上一步（第三步）相同的查询，结果与上一步（第三步）不一致，即产生了不可重复读的问题（每次读取数据不一致问题）。

mysql> set session transaction isolation level read committed;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |      50 | -- 此处为第一步读取到的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |      50 | -- 此处为第三步读取到的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> 
mysql> 
mysql> select * from account; -- 此处客户端B已经提交了事务
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |       0 | -- 此处为新读取到的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

可重复读

第一步：打开一个客户端A，并设置当前事务模式为repeatable read（可重复读），查询表account的记录：

mysql> set session transaction isolation level repeatable read;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |       0 |
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

第二步：打开另一个客户端B，并设置当前事务模式为repeatable read（可重复读），更新表account并提交：

mysql> set session transaction isolation level repeatable read;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> update account set balance=balance-50 where id=1;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |     -50 |
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

第三步：在客户端A查询表account的记录，与第一步查询结果一致，没有出现不可重复读的问题：

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |       0 | -- 此处为第一步读取到的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |       0 | -- 此处为新取到的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

第四步：在客户端A执行更新语句，发现并不是0-50=-50，而是根据客户端B已提交的事务（第二步）得到的数据值-50-50=-100。数据的一致性是没有被破坏。可重复读的隔离级别下使用了MVCC机制，select操作不会更新版本号，是快照读（历史版本）；insert、update和delete会更新版本号，之后再进行select操作则会得到最新的版本号。

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |       0 | -- 此处为第三步读取到的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> update account set balance=balance-50 where id=1;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |    -100 |  -- 此处为新取到的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

第五步：打开客户端B，插入一条新数据后提交：

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into account values(4,'peter', 400);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

第六步：在客户端A查询表account的记录，没有查出新增的数据，所以没有出现幻读：

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |    -100 | -- 此处为第四步读取的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> 
mysql> 
mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |    -100 |  -- 此处为新读取的值
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
+----+-------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

串行化

第一步：打开一个客户端A，并设置当前事务模式为serializable（串行化），查询表account的记录：

mysql> set session transaction isolation level serializable;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from account;
+----+-------+---------+
| id | name  | balance |
+----+-------+---------+
|  1 | jack  |    -100 |
|  2 | smith |     200 |
|  3 | ray   |     300 |
|  4 | peter |     400 |
+----+-------+---------+
4 rows in set (0.00 sec)

第二步：打开一个客户端B，并设置当前事务模式为serializable，插入一条记录报错，表被锁了一直等待插入，MySQL中事务隔离级别为serializable时会锁表，因此不会出现幻读的情况，这种隔离级别并发性极低，开发中很少会用到。

mysql> set session transaction isolation level serializable;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start transaction;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into account values(5,'kitty', 500);
ERROR 1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

补充

1. 事务隔离级别为读提交时，写数据只会锁住相应的行；
2. 事务隔离级别为可重复读时，如果检索条件有索引（包括主键索引）的时候，默认加锁方式是next-key锁；如果检索条件没有索引，更新数据时会锁住整张表。一个间隙被事务加了锁，其他事务是不能在这个间隙插入记录的，这样可以防止幻读；
3. 事务隔离级别为串行化时，读写数据都会锁住整张表；
4. 隔离级别越高，越能保证数据的完整性和一致性，但是对并发性能的影响也越大；
5. MySQL MVCC实现机制参考链接：https://blog.csdn.net/whoamiyang/article/details/51901888
6. 关于next-key锁可以参考链接：https://www.jianshu.com/p/bf862c37c4c9

原文

https://www.cnblogs.com/wyaokai/p/10921323.html