事务隔离之表锁、行锁、排它锁和共享锁知多少？
2023-01-16 18:31:33
事务隔离：掌控并发数据库访问的关键
在多用户数据库环境中，并发事务处理是一个常见的难题，多个用户可能同时访问和修改相同的数据。为了防止数据冲突和确保数据完整性，事务隔离 应运而生。
什么是事务隔离？
事务隔离是一种数据库机制，它通过控制不同事务对数据的可见性和修改权限，来保证数据并发访问的一致性和正确性。简单来说，它确保了每个事务就像独立运行一样，不受其他事务的影响。
事务隔离级别
不同的数据库系统提供不同的事务隔离级别，MySQL 中有四种主要的隔离级别：
1. 读未提交 (READ UNCOMMITTED)
在该级别下，一个事务可以读取其他尚未提交的事务所做的修改。这意味着其他事务的未提交数据对当前事务可见。这种级别提供了最高的并发性，但可能会导致脏读（读取其他事务已修改但未提交的数据）。
2. 读已提交 (READ COMMITTED)
该级别下，一个事务只能读取其他事务已提交的修改。这意味着当前事务不会看到其他事务未提交的数据，防止了脏读。但它仍然可能发生不可重复读（同一个事务中，多次读取同一数据，每次读取得到的结果不同）和幻读（同一个事务中，多次查询同一范围的数据，每次查询得到的结果不同）。
3. 可重复读 (REPEATABLE READ)
该级别下，一个事务在开始时建立一个快照，隔离其看到的数据状态。在这之后，其他事务的修改对当前事务不可见。它防止了不可重复读，但仍然可能发生幻读。
4. 串行化 (SERIALIZABLE)
最严格的隔离级别，它强制事务按顺序执行，就像一个接一个地串行执行一样。这消除了所有并发问题，但极大地降低了并发性。
锁机制
事务隔离是通过锁机制实现的。锁是数据库对象（如表或行）上的标记，它表示该对象当前正在被哪个事务使用或修改。在 MySQL 中，有两种主要的锁类型：
1. 表锁
表锁锁定整个表。当一个事务获取表锁时，其他事务无法访问该表。表锁简单易用，但并发性差。
2. 行锁
行锁锁定表中的特定行。当一个事务获取行锁时，其他事务只能读取该行，但不能修改。行锁提供了更好的并发性，但管理起来更复杂。
排它锁和共享锁
锁还可以分为排它锁和共享锁：
1. 排它锁
排它锁不允许其他事务访问或修改被锁定的数据。
2. 共享锁
共享锁允许其他事务读取被锁定的数据，但不能修改。
选择合适的隔离级别
选择合适的隔离级别取决于应用程序的具体要求。对于高并发应用程序，较低的事务隔离级别（如读未提交）可能更合适。对于对数据完整性要求较高的应用程序，则需要较高的隔离级别（如可重复读）。
代码示例
-- 设置事务隔离级别为可重复读
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;
-- 开始事务
START TRANSACTION;
-- 读取数据
SELECT * FROM table_name;
-- 提交事务
COMMIT;
常见问题解答
1. 事务隔离如何影响性能？
隔离级别越高，并发性越低。因此，选择适当的隔离级别对于应用程序的性能至关重要。
2. 我什么时候应该使用表锁？
表锁应该用于需要防止其他事务访问整个表的情况，例如在导入大量数据时。
3. 为什么会出现幻读？
幻读发生在可重复读隔离级别下，当一个事务多次查询相同的数据范围时，由于其他事务插入或删除了数据，导致查询结果不同。
4. 如何避免脏读？
通过使用读已提交或更高的事务隔离级别可以避免脏读。
5. 串行化隔离级别是否总是比其他隔离级别更好？
虽然串行化隔离级别可以消除所有并发问题，但它也极大地降低了并发性。因此，只有在绝对需要时才应该使用它。
