Laissez-vous comprendre le niveau d'isolement des transactions dans MySQL à travers des cas

Cet article vous aidera à comprendre le niveau d'isolement des transactions dans MySQL à travers quatre cas. J'espère qu'il sera utile à tout le monde !

De nombreux amis ont toujours été confus quant au niveau d'isolement de MySQL. En fait, ce problème n'est pas difficile du tout. La clé est de savoir comment l'expliquer ! Le simple fait de regarder la théorie vous donnera certainement le vertige, mais si nous la démontrons à travers quelques SQL réels, tout le monde trouvera que cette chose est si simple ! [Recommandations associées : Tutoriel vidéo mysql]

Aujourd'hui, Brother Song aimerait démontrer le problème du niveau d'isolation des transactions dans MySQL à travers quelques cas simples.

1.

Les significations des quatre niveaux d'isolement différents sont les suivantes :

• SERIALIZABLE
• Si le niveau d'isolement est la sérialisation, les utilisateurs exécuteront la séquence actuelle les unes après les autres, ce niveau d'isolement offre une isolation maximale. entre les transactions.

LECTURE RÉPÉTABLE

À ce niveau d'isolement, les transactions ne sont pas considérées comme une séquence. Cependant, les modifications apportées à la transaction en cours d'exécution ne sont toujours pas visibles de l'extérieur. Autrement dit, si l'utilisateur exécute plusieurs fois la même instruction SELECT dans une autre transaction, le résultat sera toujours le même. (Parce que les modifications de données générées par la transaction en cours d'exécution ne peuvent pas être vues par le monde extérieur). Le niveau d'isolement

READ COMMITTED

READ COMMITTED est moins sécurisé que le niveau d'isolement REPEATABLE READ. Les transactions au niveau READ COMMITTED peuvent voir les modifications apportées aux données par d'autres transactions. Autrement dit, plusieurs instructions SELECT pour la même transaction peuvent renvoyer des résultats différents si d'autres transactions modifient les tables correspondantes au cours de la transaction.

READ UNCOMMITTED

READ UNCOMMITTED fournit une isolation minimale entre les transactions. En plus de générer facilement des opérations de lecture fantômes et des opérations de lecture non répétables, les transactions à ce niveau d'isolement peuvent lire des données que d'autres transactions n'ont pas encore validées. Si cette transaction utilise des modifications qui ne sont pas validées par d'autres transactions comme base de calcul, alors. ces modifications non validées seront annulées par leur transaction parent, ce qui entraînera un grand nombre de modifications de données.

Dans la base de données MySQL, le niveau d'isolement des transactions par défaut est REPEATABLE READ

• 2 Pratique SQL

Ensuite, nous vérifierons la théorie ci-dessus auprès des lecteurs à travers quelques SQL simples.

2.1 Vérifier le niveau d'isolement

Vous pouvez vérifier le niveau d'isolement global par défaut de l'instance de base de données et le niveau d'isolement de la session en cours via le SQL suivant :

MySQL8 Avant d'utiliser la commande suivante pour vérifier le niveau d'isolement MySQL :

SELECT @@GLOBAL.tx_isolation, @@tx_isolation;

Les résultats de la requête sont tels qu'indiqués dans la figure :

Vous pouvez voir que le niveau d'isolement par défaut est REPEATABLE-READ, à la fois le niveau d'isolement global et le niveau d'isolement de session actuel.

À partir de MySQL8, utilisez la commande suivante pour afficher le niveau d'isolement par défaut de MySQL

 :

SELECT @@GLOBAL.transaction_isolation, @@transaction_isolation;

Seul le mot-clé a changé, tout le reste est pareil.

Le niveau d'isolement peut être modifié via la commande suivante (il est recommandé aux développeurs de modifier le niveau d'isolement de la session actuelle lors de la modification, sans modifier le niveau d'isolement global) :

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED

Le SQL ci-dessus indique que le niveau d'isolement de la base de données de la session en cours est défini sur READ Une fois le réglage réussi, interrogez à nouveau le niveau d'isolement et constatez que le niveau d'isolement de la session en cours a changé, comme indiqué dans la figure 1-2 :

Notez que si vous ne le faites que. modifiez le niveau d'isolement de la session en cours, changez de session, le niveau d'isolement reviendra au niveau d'isolement par défaut, donc lorsque nous testons, modifiez simplement le niveau d'isolement de la session en cours.

2.2 READ UNCOMMITTED

2.2.1 Préparer les données de test

READ UNCOMMITTED est le niveau d'isolement le plus bas. Ce niveau d'isolement présente des problèmes de

lecture sale, de lecture non répétable et de lecture fantôme, nous examinons donc ici cet isolement. premier niveau, pour que chacun puisse comprendre ce qui se passe sur ces trois sujets.

Ils sont présentés ci-dessous. Créez d'abord un tableau simple avec deux données prédéfinies, comme suit :

表的数据很简单，有 javaboy 和 itboyhub 两个用户，两个人的账户各有 1000 人民币。现在模拟这两个用户之间的一个转账操作。

注意，如果读者使用的是 Navicat 的话，不同的查询窗口就对应了不同的 session，如果读者使用了 SQLyog 的话，不同查询窗口对应同一个 session，因此如果使用 SQLyog，需要读者再开启一个新的连接，在新的连接中进行查询操作。

2.2.2 脏读

一个事务读到另外一个事务还没有提交的数据，称之为脏读。具体操作如下：

• 首先打开两个SQL操作窗口，假设分别为 A 和 B，在 A 窗口中输入如下几条 SQL （输入完成后不用执行）：

START TRANSACTION;
UPDATE account set balance=balance+100 where name='javaboy';
UPDATE account set balance=balance-100 where name='itboyhub';COMMIT;

• 在 B 窗口执行如下 SQL，修改默认的事务隔离级别为 READ UNCOMMITTED，如下：

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED

• 接下来在 B 窗口中输入如下 SQL，输入完成后，首先执行第一行开启事务（注意只需要执行一行即可）：

START TRANSACTION;SELECT * from account;COMMIT;

• 接下来执行 A 窗口中的前两条 SQL，即开启事务，给 javaboy 这个账户添加 100 元。

• 进入到 B 窗口，执行 B 窗口的第二条查询 SQL（SELECT * from user;），结果如下：

可以看到，A 窗口中的事务，虽然还未提交，但是 B 窗口中已经可以查询到数据的相关变化了。

这就是脏读问题。

2.2.3 不可重复读

不可重复读是指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。具体操作步骤如下（操作之前先将两个账户的钱都恢复为1000）：

1. 首先打开两个查询窗口 A 和 B ，并且将 B 的数据库事务隔离级别设置为 READ UNCOMMITTED。具体 SQL 参考上文，这里不赘述。

2. 在 B 窗口中输入如下 SQL，然后只执行前两条 SQL 开启事务并查询 javaboy 的账户：

START TRANSACTION;SELECT * from account where name='javaboy';COMMIT;

前两条 SQL 执行结果如下：

3. 在 A 窗口中执行如下 SQL，给 javaboy 这个账户添加 100 块钱，如下：

START TRANSACTION;
UPDATE account set balance=balance+100 where name='javaboy';COMMIT;

4.再次回到 B 窗口，执行 B 窗口的第二条 SQL 查看 javaboy 的账户，结果如下：

javaboy 的账户已经发生了变化，即前后两次查看 javaboy 账户，结果不一致，这就是不可重复读。

和脏读的区别在于，脏读是看到了其他事务未提交的数据，而不可重复读是看到了其他事务已经提交的数据（由于当前 SQL 也是在事务中，因此有可能并不想看到其他事务已经提交的数据）。

2.2.4 幻象读

幻象读和不可重复读非常像，看名字就是产生幻觉了。

我举一个简单例子。

在 A 窗口中输入如下 SQL：

START TRANSACTION;insert into account(name,balance) values('zhangsan',1000);COMMIT;

然后在 B 窗口输入如下 SQL：

START TRANSACTION;SELECT * from account;delete from account where name='zhangsan';COMMIT;

我们执行步骤如下：

• 首先执行 B 窗口的前两行，开启一个事务，同时查询数据库中的数据，此时查询到的数据只有 javaboy 和 itboyhub。

• 执行 A 窗口的前两行，向数据库中添加一个名为 zhangsan 的用户，注意不用提交事务。

• 执行 B 窗口的第二行，由于脏读问题，此时可以查询到 zhangsan 这个用户。

• 执行 B 窗口的第三行，去删除 name 为 zhangsan 的记录，这个时候删除就会出问题，虽然在 B 窗口中可以查询到 zhangsan，但是这条记录还没有提交，是因为脏读的原因才看到了，所以是没法删除的。此时就产生了幻觉，明明有个 zhangsan，却无法删除。

这就是幻读。

看了上面的案例，大家应该明白了脏读、不可重复读以及幻读各自是什么含义了。

2.3 READ COMMITTED

和 READ UNCOMMITTED 相比，READ COMMITTED 主要解决了脏读的问题，对于不可重复读和幻象读则未解决。

将事务的隔离级别改为 READ COMMITTED 之后，重复上面关于脏读案例的测试，发现已经不存在脏读问题了；重复上面关于不可重复读案例的测试，发现不可重复读问题依然存在。

上面那个案例不适用于幻读的测试，我们换一个幻读的测试案例。

还是两个窗口 A 和 B，将 B 窗口的隔离级别改为 READ COMMITTED，

然后在 A 窗口输入如下测试 SQL：

START TRANSACTION;insert into account(name,balance) values('zhangsan',1000);COMMIT;

在 B 窗口输入如下测试 SQL：

START TRANSACTION;SELECT * from account;insert into account(name,balance) values('zhangsan',1000);COMMIT;

测试方式如下：

• 首先执行 B 窗口的前两行 SQL，开启事务并查询数据，此时查到的只有 javaboy 和 itboyhub 两个用户。

• 执行 A 窗口的前两行 SQL，插入一条记录，但是并不提交事务。

• 执行 B 窗口的第二行 SQL，由于现在已经没有了脏读问题，所以此时查不到 A 窗口中添加的数据。

• 执行 B 窗口的第三行 SQL，由于 name 字段唯一，因此这里会无法插入。此时就产生幻觉了，明明没有 zhangsan 这个用户，却无法插入 zhangsan。

2.4 REPEATABLE READ

和 READ COMMITTED 相比，REPEATABLE READ 进一步解决了不可重复读的问题，但是幻象读则未解决。

REPEATABLE READ 中关于幻读的测试和上一小节基本一致，不同的是第二步中执行完插入 SQL 后记得提交事务。

由于 REPEATABLE READ 已经解决了不可重复读，因此第二步即使提交了事务，第三步也查不到已经提交的数据，第四步继续插入就会出错。

注意，REPEATABLE READ 也是 InnoDB 引擎的默认数据库事务隔离级别

2.5 SERIALIZABLE

SERIALIZABLE 提供了事务之间最大限度的隔离，在这种隔离级别中，事务一个接一个顺序的执行，不会发生脏读、不可重复读以及幻象读问题，最安全。

如果设置当前事务隔离级别为 SERIALIZABLE，那么此时开启其他事务时，就会阻塞，必须等当前事务提交了，其他事务才能开启成功，因此前面的脏读、不可重复读以及幻象读问题这里都不会发生。

3. 总结

总的来说，隔离级别和脏读、不可重复读以及幻象读的对应关系如下：

隔离级别	脏读	不可重复读	幻象读
READ UNCOMMITTED	允许	允许	允许
READ COMMITED	不允许	允许	允许
REPEATABLE READ	不允许	不允许	允许
SERIALIZABLE	不允许	不允许	不允许

性能关系如图：

好了，这篇文章就和小伙伴们先说这么多，大家不妨写几行 SQL 试一试。

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