全文针对MySQL 5.5后的InnoDB引擎。

1 隔离性与隔离级别

当DB上有多事务同时执行时，可能出现如下问题：

• 脏读（dirty read）
• 不可重复读（non-repeatable read）
• 幻读（phantom read）

为解决上述问题，隔离级别诞生了。级别越高，性能越低。因此要根据业务折中选择。

1.1 事务隔离级别

读未提交（read uncommitted，RU）

一个事务还没提交，它的变更就能被其它事务看到。

读已提交（read committed，RC）

一个事务提交后，其变更才会被其他事务看到。

可重复读（repeatable read，RR）

一个事务执行过程中看到的数据，和该事务在启动时看到的数据一致。

所以未提交的变更对其它事务是不可见的。

一个事务启动时，能够看到所有已提交的事务结果。但之后的该事务执行期间，其他事务的更新对它就不可见了。

串行化（serializable）

对同行记录，“写”加“写锁”，“读”加“读锁”。出现读写锁冲突时，后访问的事务必须等前一个事务执行完成。

1.2 示例

假设表T中仅一列，仅一行数据值1。按照时间顺序执行的两个事务的行为：（B 比 A 稍后被访问）

不同隔离级别的事务A返回结果：

读未提交

读取了未提交的事务B修改后的值，所以都是2

读已提交

V1=1；读取到提交后的B，V2=V3=2

可重复读

V1=V2（事务在执行期间，即未提交前，看到的数据全程一致）=1，V3=2

串行化

事务B执行“将1改成2”时，会被锁。直到事务A提交后，事务B（后访问的事务）才可继续执行。所以V1=V2=1，V3=2

1.3 原来是视图

DB会创建一个视图，访问时以视图的逻辑结果为准：

读未提交

直接返回记录上的最新值，无视图

读提交

视图在每个SQL语句开始执行时创建。RC下，一个select语句S1在它开始时刻照快照，然后S1语句运行期间，若有其它并发事务提交且正好修改了满足S1过滤条件的行，则S1并不能看到那些事务最新的改动，返回的是S1的快照中已提交的事务的改动。

可重复读

视图在事务启动时创建，整个事务存在期间都只用该视图

串行化

直接加锁避免并行（注意不是并发概念的同时间段）访问

2 隔离级别的配置

• show variables like 'transaction_isolation'

3 何时使用可重复读？

比如银行账户表。一个表存每月月底的余额，一个表存账单明细。

• 数据校对
  判断上月余额和当前余额的差额，是否与本月账单明细一致。
• 希望在校对过程中，即使有用户发生了一笔新的交易，也不影响校对结果
  这时候“可重复读”就很合适。

4 undo log    

MySQL的每条记录在更新时都会同时记录一条回滚操作。记录上的最新值，通过回滚操作，都可得到前一个状态的值。

4.1 示例

一个值从1被按顺改成2、3、4，undo log中的记录：

回滚段(rollback segment)

当前值4，但在查询该记录时，在不同时刻启动事务有不同read-view。

在视图A、B、C，该记录的值分别是1、2、4，同一记录在系统中可存在多版本，即多版本并发控制（MVCC）。

对read-view A，要得到1，就必须将当前值依次执行图中所有的回滚操作。

即使现在有另外一个事务正在将4改成5，这个事务跟read-view A、B、C对应的事务不会冲突。

• 何时删除undo log

不需要时才删除。即系统会自己判断，当没有事务再用到这些undo log，undo log就会被删除。

• 何时不需要undo log

当系统里没有比该undo log更早的read-view时。

4.2 意义

保证事务的原子性。

• 事务回滚，一致性读、崩溃恢复
• 记录事务回滚时所需的撤销操作
• 一条 INSERT 语句，对应一条 DELETE 的 undo log
• 每个 UPDATE 语句，对应一条相反 UPDATE 的 undo log

4.3 保存位置

• system tablespace (MySQL 5.7默认)
• undo tablespaces (MySQL 8.0默认)