数据库隔离级别总结

在数据库系统中，隔离是定义一个操作对数据所做的改变如何/何时对其它的并行操作可见。
隔离并不改变锁本身的行为，而是通过实行不同的锁机制实现的。比如是否加锁，加多长时间的锁，加什么类型的锁等。同时，也会影响排它情况下的可见性（如read uncommited）。

数据库系统有四个隔离级别。对数据库使用何种隔离级别要审慎分析，因为
1. 维护一个最高的隔离级别虽然会防止数据的出错，但是却导致了并行度的损失，以及导致死锁出现的可能性增加。
2. 然而，降低隔离级别，却会引起一些难以发现的bug。

一、READ UNCOMMITTED(未提交读)： 
不添加共享锁。所以其它事务B可以在事务A对记录的读取过程中修改同一记录，可能会导致A读取的数据是一个被破坏的或者说不完整不正确的数据。
另外，在事务A中可以读取到事务B（未提交）中修改的数据。比如事务B对R记录修改了，但未提交。此时，在事务A中读取R记录，读出的是被B修改过的数据。
可能发生的问题：脏读。

二、READ COMMITTED（提交读）： 
在事务A中读取数据时对记录添加共享锁，但读取结束立即释放。其它事务B对这个记录的试图修改会一直等待直到A中的读取过程结束，而不需要整个事务A的结束。所以，在事务A的不同阶段对同一记录的读取结果可能是不同的。
可能发生的问题：不可重复读。

三、REPEATABLE READ（可重复读）： 
对于读出的记录，添加共享锁直到事务A结束。其它事务B对这个记录的试图修改会一直等待直到事务A结束。
可能发生的问题：当执行一个范围查询时，可能会发生幻读。

四、SERIALIZABLE（序列化）：
添加范围锁（比如表锁，页锁等，关于range lock，我也没有很深入的研究），直到事务A结束。以此阻止其它事务B对此范围内的insert，update等操作。
幻读，脏读，不可重复读等问题都不会发生。

我们看到，当执行不同的隔离级别时，可能会发生各种各样不同的问题。下面对它们进行总结并举例说明。
1、脏读
脏读发生在一个事务A读取了被另一个事务B修改，但是还未提交的数据。假如B回退，则事务A读取的是无效的数据。这跟不可重复读类似，但是第二个事务不需要执行提交。 

2、不可重复读
在基于锁的并行控制方法中，如果在执行select时不添加读锁，就会发生不可重复读问题。
在多版本并行控制机制中，当一个遇到提交冲突的事务需要回退但却被释放时，会发生不可重复读问题。

例如有两个事务，事务2提交成功，它所做的修改已经可见。然而，事务1已经读取了一个其它的值。在序列化和可重复读的隔离级别中，数据库管理系统会返回旧值，即在被事务2修改之前的值。在提交读和未提交读隔离级别下，可能会返回被更新的值，这就是“不可重复读”。

有两个策略可以防止这个问题的发生：
1. 推迟事务2的执行，直至事务1提交或者回退。这种策略在使用锁时应用。
2. 而在多版本并行控制中，事务2可以被先提交。而事务1，继续执行在旧版本的数据上。当事务1终于尝试提交时，数据库会检验它的结果是否和事务1、事务2顺序执行时一样。如果是，则事务1提交成功。如果不是，事务1会被回退。

发生的情况：没有范围锁。
如何避免：实行序列化隔离模式，在任何一个低级别的隔离中都可能会发生。

3、幻读
幻读发生在当两个完全相同的查询执行时，第二次查询所返回的结果集跟第一个查询不相同。

 

总结如下所示：

隔离级别	是否存在脏读	是否存在不可重复读	是否存在幻读
Read UnCommited(未提交读)	Y	Y	Y
Read Commited (提交读 oraclel默认)	N	Y	Y
Repeatable Read(可重复读（MySql默认）)	N	N	Y
Serializable(可序列化)