怎樣選擇MySQL事務隔離級別?
我們回到一個經常會討論的問題:MySQL事務隔離級別究竟應該怎么選擇?
先說一下我自己的見解:
建議在RC和RR兩個隔離級別中選一種,如果能接受幻讀,需要并發高點,就可以配置成RC:
如果不能接受幻讀的情況,就設置成RR隔離級別。
我們就來詳細介紹一下MySQL的4種事務隔離級別。
1 通過基本定義認識事務隔離級別
四種隔離級別的基本定義(如果覺得文字不太好理解,可以結合文章后面的實驗部分):
事務隔離級別 | 解釋 |
Read uncommitted (讀未提交,簡稱:RU) | 所有事務都可以看到其它未提交事務的執行結果,這也就是臟讀。 |
Read Committed (讀已提交,簡稱:RC) | 一個事務只能看見已經提交事務所做的改變,某個事務執行期間可能有其他事務提交,所以可能出現幻讀 |
Repeatable Read (可重復讀,簡稱:RR) | 這是MySQL的默認事務隔離級別,它確保同一事務相同的語句多次查詢時,會看到同樣的數據行。消除了臟讀、不可重復讀,默認也不會出現幻讀 |
Serializable (串行) | 這是最高的隔離級別,它通過強制事務排序,使不同事務之間不可能相互沖突,從而解決幻讀問題 |
解釋一下幻讀:在一個事務里面,按相同的查詢條件重新讀取以前檢索過的數據,卻發現其他事務插入了滿足查詢條件的新數據。這種情況就稱為幻讀。
2 通過實驗認識Read uncommitted
創建測試表和寫入測試數據:
use martin;
drop procedure if exists insert_t21;
delimiter ;;
create procedure insert_t21()
begin
drop table if exists t21;
CREATE TABLE `t21` (
`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`a` int NOT NULL,
`b` int NOT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
KEY `idx_c` (`a`)
) ENGINE=InnoDB CHARSET=utf8mb4;
insert into t21(a,b) values (1,1),(2,2);
end;;
delimiter ;
按下圖進行RU隔離級別的實驗:
步驟 | session1 | session2 |
1 | call insert_t21(); | |
2 | set session transaction_isolation='READ-UNCOMMITTED'; | set session transaction_isolation='READ-UNCOMMITTED'; |
3 | begin; | begin; |
4 | select * from t21 where a=1; | |
5 | insert into t21(a,b) values (1,3); | |
6 | select * from t21 where a=1; | |
7 | commit; | commit; |
上面的實驗中,第 5 步中 session2 寫入了一條 a、b 值分別為 1、3 的記錄,在第 6 步中,session2 中的事務還沒提交,但是 session1 就能看到 session2 寫入的數據,出現了臟讀現象。
3 通過實驗認識Read Committed
按下圖,進行RC隔離級別的實驗:
ID | session1 | session2 |
1 | call insert_t21 (); | |
2 | set session transaction_isolation='READ-COMMITTED'; | set session transaction_isolation='READ-COMMITTED'; |
3 | begin; | begin; |
4 | select * from t21 where a=1; | |
5 | insert into t21(a,b) values (1,3); | |
6 | select * from t21 where a=1; | |
7 | commit; | |
8 | select * from t21 where a=1; | |
9 | commit; |
實驗結果是:
session2 寫入了新數據未提交的情況下,session1 無法查看到新記錄,等到 session2 提交之后,session1 才能看到第 5 步 session2 寫入的數據。
但是存在一個問題就是在session1這個事務里面,按相同的查詢條件重新讀取以前檢索過的數據,卻發現其他事務插入了滿足其查詢條件的新數據。也就是出現了幻讀。
4 通過實驗認識Repeatable Read
再來看下RR隔離級別下的實驗:
ID | session1 | session2 |
1 | call insert_t21 (); | |
2 | set session transaction_isolation='REPEATABLE-READ'; | set session transaction_isolation='REPEATABLE-READ'; |
3 | begin; | begin; |
4 | select * from t21 where a=1; | |
5 | insert into t21(a,b) values (1,3); | |
6 | select * from t21 where a=1; | |
7 | commit; | |
8 | select * from t21 where a=1; | |
9 | commit; | |
10 | select * from t21 where a=1; |
實驗結論:
session2 寫入了新數據未提交的情況下,session1 無法查看到新記錄,等到 session2 提交但是 session1 還未提交時,session1 還是不能看到新記錄,需要等 session1 事務提交之后,才能查看到第 5 步 session2 寫入的新數據。
也就是RR隔離級別下,在同一個事務里面,前后兩條一樣的語句,讀取的數據是一樣的。
5 通過實驗認識Serializable
進行如下實驗:
ID | session1 | session2 |
1 | call insert_t21 (); | |
2 | set session transaction_isolation='SERIALIZABLE'; | set session transaction_isolation='SERIALIZABLE'; |
3 | begin; | begin; |
4 | select * from t21 where a=1; | |
5 | insert into t21(a,b) values (1,3); (等待) | |
6 | select * from t21 where a=1; | |
7 | commit; | session1 提交后,第 5 步中的寫入操作執行成功 |
8 | commit; | |
9 | select * from t21 where a=1; |
當 session1 中有事務查詢 a=1 這行記錄時,在 session2 就不能插入 a=1 的記錄,進入等待。必須等 session1 提交后,session2 才能執行成功。也就是讓事務串行進行。
6 Read uncommitted的例子
拿零售業務場景來講,在事務隔離級別 RU 下:
比如顧客 A 在超市買單時,
當收銀員掃完顧客 A 的支付碼后,因為網絡原因,一直等待著(也就是整個支付過程的事務還沒結束);
這時收銀員去后臺數據查詢,看到 A 的錢已經進入超市賬戶了,然后讓顧客 A 離開。
過了一會,整個支付過程回滾了,才發現 A 實際是支付失敗。
這樣超市豈不是很虧。
這就是 RU 隔離級別可能導致臟讀的情況。
7 Read Committed的例子
顧客A在超市購買了90元的東西。
收銀系統查詢到顧客A還剩100元,足夠扣款,
A 的老婆在家網購,花掉了A賬戶里的這100塊,
收銀系統在扣除A賬戶90元時,就會出現報錯,
顧客A肯定郁悶,不是明明錢夠么?
這就是 RC 隔離級別下的幻讀現象。
8 Repeatable Read的例子
顧客A在超市購買了90元的東西。
當收銀系統查詢到顧客A還剩100 元,足夠扣款,
這期間A 的老婆在家網購,能查詢到 A 的賬戶里還有 100 元,但是想要用 A 賬戶里的 100 塊,卻發現并不能使用這 100 元,
A最后的扣款步驟也能正常完成,最終順利完成了整個付款過程,
這就是可重復讀的現象。
9 Serializable的例子
顧客A在超市購買了90元的東西。
當收銀系統查詢到顧客A還剩100元,足夠扣款,
此時A 的老婆在家網購,想查詢 A 賬戶里還有多少錢,卻發現無法查看到,必須要等到 A 整個付款完成,其老婆才能去查詢余額,
這就是串行導致的。
10 如何選擇合適的事務隔離級別
對于RU隔離級別,會導致臟讀,從性能上看,也不會比其它隔離級別好太多,因此生產環境不建議使用。
對于RC隔離級別,相比RU隔離級別,不會出現臟讀;但是會出現幻讀,一個事務中的兩次執行同樣的查詢,可能得到不一樣的結果。
對于 RR 隔離級別,相比RC隔離級別,解決了部分幻讀,我們在鎖那一章也有詳細講解,但是相對于RC,鎖的范圍可能更大了。
對于 Serializable 隔離級別,因為它強制事務串行執行,會在讀取的每一行數據上都加鎖,因此可能會導致大量的超時和鎖爭用的問題。生成環境也不建議使用。
因此總的來說,建議在RC和RR兩個隔離級別中選一種,如果能接受幻讀,需要并發高點,就可以配置成RC,如果不能接受幻讀的情況,就設置成RR隔離級別。