MySQL 鎖定、事務隔離等級與應用的關係

MySQL 鎖定的交易隔離等級與應用程式
在資料庫中，交易隔離等級是非常重要的概念，它決定了並發交易之間的隔離程度。 MySQL 提供了四種事務隔離等級：READ UNCOMMITTED、READ COMMITTED、REPEATABLE READ 和 SERIALIZABLE。不同的事務隔離等級對於資料的讀取和寫入都有不同的鎖定策略，因此在應用中正確選擇並使用適當的事務隔離等級至關重要。

1. READ UNCOMMITTED(讀未提交)：在該層級下，交易可以讀取到其他交易未提交的資料。這意味著可能會出現髒讀（Dirty Read）的情況，即讀取到了未經驗證的資料。這個等級一般不建議使用，除非特殊情況下需要取得即時性非常高的資料。
2. READ COMMITTED(讀取已提交)：在該層級下，交易只能讀取到已提交的資料。這避免了髒讀的問題，但可能會出現不可重複讀取（Non-repeatable Read）的問題。不可重複讀是指在同一個事務中，兩次讀取同一個數據，但結果不一致。這是因為在事務執行過程中，其他事務可能已經將資料更新了。
3. REPEATABLE READ(可重複讀取)：在該層級下，事務可以多次讀取同一個數據，且結果一致。這是透過在讀取的過程中對資料進行加鎖來實現的。在 REPEATABLE READ 層級下，讀取操作會對符合條件的資料行進行共用鎖，讓其他交易只能讀取數據，無法修改資料。但是仍然可能出現幻讀（Phantom Read）的問題。幻讀是指在同一個事務中，兩次讀取一個範圍內的數據，但結果不一致。這是因為在事務執行過程中，其他事務可能已經插入或刪除了符合條件的資料。
4. SERIALIZABLE(串行化)：在該層級下，交易是串行執行的。這意味著只能有一個事務在同一時間點修改數據，其他事務等待鎖定釋放。這種等級能夠完全避免髒讀、不可重複讀和幻讀的問題，但也對並發效能產生了相當大的影響，因為需要等待其他事務釋放鎖定。

下面透過具體的程式碼範例，示範不同交易隔離等級下的鎖定策略：

#先建立一個測試表：

CREATE TABLE test_table (
  id INT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(100),
  age INT
);

然後分別示範不同事務隔離等級下的鎖定策略：

1. READ UNCOMMITTED：

   -- 执行事务1
   SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;
   START TRANSACTION;
   SELECT * FROM test_table WHERE id = 1;
   
   -- 执行事务2
   START TRANSACTION;
   UPDATE test_table SET age = 20 WHERE id = 1;
   COMMIT;
   
   -- 继续执行事务1
   SELECT * FROM test_table WHERE id = 1;
   COMMIT;

   在這個範例中，交易1讀取到了交易2修改但未提交的資料。

2. READ COMMITTED：

   -- 执行事务1
   SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
   START TRANSACTION;
   SELECT * FROM test_table WHERE id = 1;
   
   -- 执行事务2
   START TRANSACTION;
   UPDATE test_table SET age = 20 WHERE id = 1;
   COMMIT;
   
   -- 继续执行事务1
   SELECT * FROM test_table WHERE id = 1;
   COMMIT;

   在這個範例中，交易1只能讀取到事務2已經提交的資料。

3. REPEATABLE READ：

   -- 执行事务1
   SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;
   START TRANSACTION;
   SELECT * FROM test_table WHERE id = 1;
   
   -- 执行事务2
   START TRANSACTION;
   UPDATE test_table SET age = 20 WHERE id = 1;
   COMMIT;
   
   -- 继续执行事务1
   SELECT * FROM test_table WHERE id = 1;
   COMMIT;

   在這個例子中，事務1在讀取資料時加了共享鎖，事務2等待事務1釋放共享鎖定後才能執行。

4. SERIALIZABLE：

   -- 执行事务1
   SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;
   START TRANSACTION;
   SELECT * FROM test_table WHERE id = 1;
   
   -- 执行事务2
   START TRANSACTION;
   UPDATE test_table SET age = 20 WHERE id = 1;
   COMMIT;
   
   -- 继续执行事务1
   SELECT * FROM test_table WHERE id = 1;
   COMMIT;

   在這個例子中，事務1在讀取資料時加了共享鎖，事務2等待事務1釋放共享鎖定後才能執行。

   透過上述程式碼範例，我們可以看出不同交易隔離等級下的鎖定策略是如何運作的。在實際應用開發中，選擇合適的事務隔離等級是非常必要的，可以根據特定的業務場景和效能需求來進行選擇。

   以上是MySQL 鎖定、事務隔離等級與應用的關係的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！