什么是脏读、幻读、不可重复读?Mysql的隔离级别是什么?

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云数据库 RDS SQL Server,基础系列 2核4GB
RDS PostgreSQL Serverless,0.5-4RCU 50GB 3个月
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RDS MySQL Serverless 基础系列,0.5-2RCU 50GB
简介: 脏读、不可重复读和幻读是数据库事务并发操作中的三种异常现象。脏读指读取到未提交的临时数据;不可重复读指同一事务内两次读取结果不一致,因数据被其他事务修改;幻读则是范围查询中出现新增记录,导致行数变化。SQL-92标准定义了四种隔离级别:未提交读(RU)、提交读(RC)、可重复读(RR)和串行化(Serializable),依次增强对这些异常的防控能力,平衡数据一致性与系统并发性能。

脏读:读到了其他事务还没有提交的数据。

不可重复读:对某数据进行读取过程中,有其他事务对数据进行了修改(UPDATE、DELETE),导致第二次读取的结果不同。

幻读:事务在做范围查询过程中,有另外一个事务对范围内新增了记录(INSERT),导致范围查询的结果条数不一致。


什么是脏读?

脏读又称无效数据的读出,是指在数据库访问中,事务T1将某一值修改,然后事务T2读取该值,此后T1因为某种原因撤销对该值的修改,这就导致了T2所读取到的数据是无效的。


脏读就是指当一个事务正在访问数据,并且对数据进行了修改,而这种修改还没有提交(commit)到数据库中,这时,另外一个事务也访问这个数据,然后使用了这个数据。因为这个数据是还没有提交的数据,那么另外一个事务读到的这个数据是脏数据,依据脏数据所做的操作可能是不正确的。


什么是不可重复读?

不可重复读,是指在数据库访问中,一个事务范围内两个相同的查询却返回了不同数据。这是由于查询时系统中其他事务修改的提交而引起的。比如事务T1读取某一数据,事务T2读取并修改了该数据,T1为了对读取值进行检验而再次读取该数据,便得到了不同的结果。


一种更易理解的说法是:在一个事务内,多次读同一个数据。在这个事务还没有结束时,另一个事务也访问该同一数据。那么,在第一个事务的两次读数据之间,由于第二个事务的修改,那么第一个事务读到的数据可能不一样,这样就发生了在一个事务内两次读到的数据是不一样的,因此称为不可重复读,即原始读取不可重复。


什么是幻读?

幻读是指当事务不是独立执行时发生的一种现象,例如第一个事务对一个表中的数据进行了修改,比如这种修改涉及到表中的“全部数据行”。同时,第二个事务也修改这个表中的数据,这种修改是向表中插入“一行新数据”。那么,以后就会发生操作第一个事务的用户发现表中还有没有修改的数据行,就好像发生了幻觉一样。一般解决幻读的方法是增加范围锁 RangeS,锁定检锁范围为只读,这样就避免了幻读。


幻读是不可重复读的一种特殊场景:当事务没有获取范围锁的情况下执行 SELECT ... WHERE 操作可能会发生幻读。


事务隔离级别

脏读、不可重复读和幻读这三种异常情况,是在 SQL-92 标准中定义的,同时 SQL-92 标准还定义了 4 种隔离级别来解决这些异常情况,从高到低依次为:顺序执行(Serializable)、可重复读(Repeatable reads)、提交读(Read committed)、未提交读(Read uncommitted)。


我们都知道,数据库是支持多个事务同时执行的,而这些同时执行的事务能不能看到别的事务更改的数据呢?能看到哪些数据?这就是事务隔离级别来规定的。


所谓事务隔离级别,是数据库管理系统(DBMS)中用于定义事务处理过程中不同事务之间可见性和相互影响程度的一套标准。

事务隔离级别的主要目的是平衡数据的一致性和系统的并发性,一般来说更高的隔离级别虽然能提高数据的一致性,但同时也可能降低系统的并发能力。


SQL-92 标准定义了 4 种隔离级别来解决脏读、幻读、不可重复读等这些异常情况,从高到低依次为:可串行化(Serializable)、可重复读(Repeatable reads)、提交读(Read committed)、未提交读(Read uncommitted)。


未提交读(Read uncommitted) 是最低的隔离级别。通过名字我们就可以知道,在这种事务隔离级别下,一个事务可以读到另一个事务未提交的数据。这种隔离级别下会存在幻读、不可重复读和脏读的问题。


提交读(Read committed) 也可以翻译成读已提交,通过名字也可以分析出,在一个事务修改数据过程中,如果事务还没提交,其他事务不能读该数据。所以,这种隔离级别是可以避免脏读的发生。


可重复读(Repeatable reads),由于提交读隔离级别会产生不可重复读的读现象。所以,比提交读更高一个级别的隔离级别就可以解决不可重复读的问题。这种隔离级别就叫可重复读。但是这种隔离级别没办法彻底解决幻读。


可串行化(Serializable) 是最高的隔离级别,前面提到的所有的隔离级别都无法解决的幻读,在可串行化的隔离级别中可以解决。


隔离级别 脏读 (DR, Dirty Read) 不可重复读 (NR, NonRepeatable Read) 幻读 (PR, Phantom Read)
能读到未提交的数据
RU, READ-UNCOMMITTED
Y Y Y
能读到已提交的数据
RC, READ-COMMITTED
N Y Y
可重复读
RR, REPEATABLE-READ
N N Y
串行执行
SERIALIZABLE
N N N
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