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數(shù)據(jù)庫(kù)系列：事務(wù)的4種隔離級(jí)別

1 介紹

上一篇，我們介紹了 SQL92標(biāo)準(zhǔn)中事務(wù)的四種隔離級(jí)別，并討論了每種隔離級(jí)別下 臟讀、不可重復(fù)讀、幻讀 問(wèn)題是否可以解決：

隔離級(jí)別	臟讀	不可重復(fù)讀	幻讀
讀未提交：Read Uncommitted	?	?	×
讀已提交：Read Committed	×	?	×
可重復(fù)讀：Repeatable Read	×	×	?
串行化：Serializable	×	×	×

在 讀已提交(Read Committed) 和 可重復(fù)讀（Repeatable Read）兩種隔離級(jí)別上，數(shù)據(jù)庫(kù)底層采用了快照讀(Snapshot Read)的模式來(lái)實(shí)現(xiàn)高并發(fā)機(jī)制。
那RC 和 RR這兩種的隔離級(jí)別上的快照讀(Snapshot Read)有什么區(qū)別呢，咱們往下探索？

2 RC 和 RR下快照讀的區(qū)別

2.1 啥是快照讀？

MySQL中InnoDB存儲(chǔ)引擎的快照讀(Snapshot Read)是一種讀取數(shù)據(jù)的方式，它可以在事務(wù)開(kāi)始時(shí)創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)快照，這個(gè)快照是一致性的，即讀取在事務(wù)開(kāi)始時(shí)或特定時(shí)間點(diǎn)之前提交的數(shù)據(jù)。底層原理是MySQL使用多版本并發(fā)控制（MVCC）機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)快照讀。在MVCC中，每個(gè)事務(wù)讀取的數(shù)據(jù)都是根據(jù)事務(wù)開(kāi)始時(shí)間點(diǎn)或快照時(shí)間點(diǎn)確定的。MySQL通過(guò)為每一行數(shù)據(jù)添加版本信息（如創(chuàng)建版本、刪除版本等），來(lái)保留歷史數(shù)據(jù)的多個(gè)版本。通過(guò)一種不加鎖一致性讀(Consistent Nonlocking Read)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)高并發(fā)的能力。

2.2 RU和Serializable為啥不采用快照讀？

• Serializable是串行化執(zhí)行，每個(gè)步驟都是順序的，一項(xiàng)事務(wù)執(zhí)行完成才能執(zhí)行另一項(xiàng)事務(wù)，所以沒(méi)有MVCC 多版本的必要。
• RU是讀未提交，所有未完成的、未最終提交事務(wù)都可以被讀取到，所以任何有變化的數(shù)據(jù)都會(huì)被讀取到，即使是還沒(méi)有Commit，也沒(méi)有多版本的必要了。

2.3 讀已提交(Read Committed)

• 事務(wù)隔離級(jí)別的一種，簡(jiǎn)稱RC
• 解決了“臟讀”問(wèn)題，保證讀取到的所有都是已提交事務(wù)的，并最終落庫(kù)的
• 可能存在“讀幻影行”問(wèn)題，同一個(gè)事務(wù)中，前后連續(xù)的select可能讀到不同的結(jié)果集

2.4 可重復(fù)讀(Repeated Read)

• 事務(wù)隔離級(jí)別的一種，簡(jiǎn)稱RR
• 它不僅解決“臟讀”問(wèn)題，還解決了“讀幻影行”的問(wèn)題，同一個(gè)事務(wù)里，前后連續(xù)的select讀到始終相同的結(jié)果集

2.5 不同隔離級(jí)別下快照讀的區(qū)別

2.5.1 案例解析1

事務(wù)執(zhí)行順序如下：

時(shí)間序列	A事務(wù)	B事務(wù)
T1	開(kāi)始事務(wù)
T2		開(kāi)始事務(wù)
T3		查詢xx賬戶余額（假設(shè)默認(rèn)有500元） ★SELECT balance FROM acount WHERE customer_id=123456;
T4	xx賬戶存入1000元（未提交） ★UPDATE acount SET balance=balance+1000.00 WHERE customer_id=123456;
T5		查詢A賬戶余額
T6	提交事務(wù) ★commit;
T7		查詢A賬戶余額

• Repeated Read 隔離級(jí)別

  • T3讀到的結(jié)果肯定是500，這是B事務(wù)的第一個(gè)read
  • T5讀到的結(jié)果也是500，因?yàn)锳事務(wù)還沒(méi)有提交
  • T7讀到的結(jié)果還是500，因?yàn)锳事務(wù)是在時(shí)間T5之后提交的，T7讀到和T5一樣的結(jié)果（重復(fù)讀）

• Read Committed 隔離級(jí)別

  • T3讀到的結(jié)果肯定是500，這是B事務(wù)的第一個(gè)read
  • T5讀到的結(jié)果也是500，因?yàn)锳事務(wù)還沒(méi)有提交
  • T7讀到的結(jié)果還是1500，因?yàn)锳事務(wù)已經(jīng)提交，T7讀到Commit后的結(jié)果（讀已提交）

2.5.2 案例解析2

事務(wù)執(zhí)行順序如下：

時(shí)間序列	A事務(wù)	B事務(wù)
T1	開(kāi)始事務(wù)（假設(shè)默認(rèn)有500元）
T2		開(kāi)始事務(wù)
T3		xx賬戶存入1000元（未提交） ★UPDATE acount SET balance=balance+1000.00 WHERE customer_id=123456;
T4		提交事務(wù) ★commit;
T5	查詢A賬戶余額 ★SELECT balance FROM acount WHERE customer_id=123456;

• Repeated Read 隔離級(jí)別：唯一的一次讀是在A事務(wù)提交之后的讀，所以結(jié)果肯定是1500
• Read Committed 隔離級(jí)別：讀取已提交之后的數(shù)據(jù)，所以毫無(wú)疑問(wèn)依然是1500

2.6 區(qū)別總結(jié)

首先，事務(wù)總能夠讀取到自己寫(xiě)入(update /insert /delete)的行記錄。而其他事務(wù)的提交，則分情況。
RC模式，快照讀總是能讀到最新的行數(shù)據(jù)快照，當(dāng)然，必須是已提交事務(wù)寫(xiě)入的。
RR模式，某個(gè)事務(wù)首次read記錄的時(shí)間為T(mén)1，之后的操作不會(huì)讀取到T1時(shí)間之后已提交事務(wù)寫(xiě)入的記錄，以保證連續(xù)相同的read讀到相同的結(jié)果集。
簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)：

• RR下，事務(wù)在第一個(gè)Read操作時(shí)，會(huì)建立Read View，并貫穿整個(gè)事務(wù)的過(guò)程，保證了可重復(fù)讀的效果。
• RC下，事務(wù)在每次Read操作時(shí)，都會(huì)建立Read View，以保證獲取到的都是數(shù)據(jù)庫(kù)中最新的被Commit的值。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的数据库系列：RR和RC下，快照读的区别的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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