探索数据库隔离级别对事务的影响

当谈到数据库管理系统 (DBMS) 时，事务、ACID 特性和事务隔离级别总是会被提及。事务是一个为了保证系统运行状态最终将处于一致性（满足一组约束条件）的状态而出现的概念。在 ACID 特性中，I（Isolation）要保证在并发操作情况下数据库最终可以处于“一致”的状态。

数据库事务

事务是指一系列对数据库的操作，这些操作要么全部执行，要么全部不执行。事务具有原子性、一致性、隔离性和持久性（ACID）。

• 原子性：事务中的所有操作要么全部执行，要么全部不执行。
• 一致性：事务完成后，数据库处于一致状态。
• 隔离性：一个事务不受其他事务的影响。
• 持久性：一旦事务提交，其结果就会被永久存储在数据库中。

ACID 特性

ACID 特性是数据库事务的四个基本属性：

• 原子性：事务中的所有操作要么全部执行，要么全部不执行。
• 一致性：事务完成后，数据库处于一致状态。
• 隔离性：一个事务不受其他事务的影响。
• 持久性：一旦事务提交，其结果就会被永久存储在数据库中。

事务隔离级别

事务隔离级别定义了在并发操作情况下事务之间如何相互隔离。有四种标准的事务隔离级别：

• 串行化：这是最高的事务隔离级别。在此级别下，事务按顺序执行，不会发生并发。
• 读已提交：在此级别下，一个事务只能看到其他事务已经提交的数据。
• 读未提交：在此级别下，一个事务可以看到其他事务尚未提交的数据。
• 可重复读：在此级别下，一个事务可以看到其他事务已经提交的数据，但不能看到其他事务尚未提交的数据。

如何选择正确的隔离级别

在选择事务隔离级别时，需要考虑以下因素：

• 并发性： 您需要多少并发性？
• 数据一致性： 您需要多高的数据一致性？
• 性能： 您能接受什么样的性能开销？

串行化

串行化是最高的事务隔离级别。在此级别下，事务按顺序执行，不会发生并发。这可以保证最高的數據一致性，但也会导致最差的性能。

读已提交

读已提交是默认的事务隔离级别。在此级别下，一个事务只能看到其他事务已经提交的数据。这可以提供良好的数据一致性，同时还能提供较高的并发性。

读未提交

读未提交是最低的事务隔离级别。在此级别下，一个事务可以看到其他事务尚未提交的数据。这可以提供最高的并发性，但也会导致最低的数据一致性。

可重复读

可重复读是介于读已提交和串行化之间的事务隔离级别。在此级别下，一个事务可以看到其他事务已经提交的数据，但不能看到其他事务尚未提交的数据。这可以提供较高的数据一致性和较高的并发性。

幻读

幻读是指一个事务在读取数据时，看到了其他事务已经提交的数据，但在随后的读取操作中，又看不到这些数据。这是因为另一个事务在两次读取操作之间插入了数据。幻读只会在可重复读和串行化隔离级别下发生。

结论

事务隔离级别是数据库系统的重要概念，它可以帮助我们控制事务之间的并发性和数据一致性。在选择事务隔离级别时，需要根据应用程序的具体需求进行权衡。