数据库事务隔离级别对比表
| 隔离级别 (Isolation Level) | 脏读 (Dirty Read) | 不可重复读 (Non-Repeatable Read) | 幻读 (Phantom Read) | 锁机制概述 (典型实现) | 性能 & 并发性 | 典型适用场景 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 读未提交 | 可能发生 | 可能发生 | 可能发生 | 通常无读锁 (或读时不加锁/共享锁立即释放) | 最高 | 极少使用。对数据一致性要求极低，只追求最高速度的场景。 |
| 读已提交 | 不会发生 | 可能发生 | 可能发生 | 写操作加排他锁，读操作使用快照读或短时共享锁 (读取后立即释放) | 高 | 大多数数据库的默认级别。对脏读零容忍，接受不可重复读和幻读的场景。如：报表查询、大多数OLTP应用。 |
| 可重复读 | 不会发生 | 不会发生 | 可能发生 | 写操作加排他锁，读操作加共享锁并在事务结束前持有 (范围锁可能用于防止幻读) | 中等 | 需要保证同一事务内多次读取相同记录结果一致的场景。可接受可能的幻读。MySQL的默认级别。 |
| 可串行化 | 不会发生 | 不会发生 | 不会发生 | 最严格的锁机制 (范围锁、表锁等，通常基于锁或乐观并发控制) | 最低 (阻塞最多) | 要求最高数据一致性，绝对不允许任何并发问题的场景。如：银行核心交易、对账等。性能要求不高。 |
关键概念解释：
- 脏读 (Dirty Read)： 一个事务读取了另一个未提交事务修改的数据。如果那个事务回滚，则第一个事务读到的数据就是无效的（“脏”数据）。
- 不可重复读 (Non-Repeatable Read)： 在同一个事务中，两次读取同一条记录，得到了不同的结果。这是因为在两次读取之间，另一个已提交的事务修改了该记录。
- 幻读 (Phantom Read)： 在同一个事务中，两次执行相同的查询（通常是范围查询），得到了不同的结果集（多出或少了记录）。这是因为在两次查询之间，另一个已提交的事务插入或删除了符合查询条件的记录。
- 锁机制 (Locking)：
- 共享锁 (S Lock / Read Lock)： 允许其他事务读取，但不允许修改加了锁的数据。
- 排他锁 (X Lock / Write Lock)： 禁止其他事务读取或修改加了锁的数据。
- 范围锁 (Range Lock)： 锁定一个范围内的记录或索引间隙，主要用于防止幻读（在Repeatable Read或Serializable级别）。
- 快照读 (Snapshot Read)： 一些数据库（如Oracle, PostgreSQL, SQL Server的Read Committed Snapshot）使用多版本并发控制 (MVCC)，在Read Committed或更高隔离级别下，读操作访问的是事务开始时的数据快照，避免了脏读，并允许读操作不阻塞写操作（写操作仍可能阻塞其他写操作）。
幻读
官方文档: https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/innodb-next-key-locking.html
定义: 幻读发生在一个事务执行过程中，另一个事务向正在被读取的记录集中添加或删除了行。
举例:
- 建表语句
sql
CREATE TABLE `employees` (
`id` int NOT NULL,
`name` varchar(50) COLLATE utf8mb4_unicode_ci DEFAULT NULL,
`salary` decimal(10,2) DEFAULT NULL,
`department` varchar(50) COLLATE utf8mb4_unicode_ci DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci;- 测试数据
sql
INSERT INTO employees VALUES
(1, '张三', 5000.00, '销售'),
(2, '李四', 6000.00, '技术'),
(3, '王五', 7000.00, '技术'),
(5, '赵六', 8000.00, '管理');
-- 设置隔离级别为REPEATABLE READ(MySQL默认)
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;
START TRANSACTION;
-- 第一次查询，返回2条记录
SELECT * FROM employees WHERE department = '技术';
-- 结果: id=2(李四), id=3(王五)
事务B:
-- 插入一条新记录，部门为"技术"
INSERT INTO employees VALUES (4, '钱七', 6500.00, '技术');
COMMIT;
-- 第二次查询，在REPEATABLE READ隔离级别下
-- 由于MySQL的MVCC机制，仍然只看到最初的数据
SELECT * FROM employees WHERE department = '技术';
-- 结果: id=2(李四), id=3(王五) - 没有看到id=4的钱七
-- 尝试更新技术部门的所有员工，加薪500元
UPDATE employees SET salary = salary + 500 WHERE department = '技术';
-- 第三次查询，在REPEATABLE READ隔离级别下
SELECT * FROM employees WHERE department = '技术';在事务A第三次查询时，可以观测到3条数据。
原因
- Read View 不变：事务 A 的三次
SELECT都使用第一次查询时创建的同一个 Read View (RV1)。快照没有改变。 - 数据版本变化：
- 初始状态：id=2 和 id=3 的
DB_TRX_ID=100(对 RV1 可见)。id=4 的DB_TRX_ID=201(对 RV1 不可见)。 - 事务 A 的 UPDATE 操作：
- 修改了 id=2 和 id=3：将它们的
DB_TRX_ID更新为200。 - 修改了 id=4：将其
DB_TRX_ID更新为200。
- 修改了 id=2 和 id=3：将它们的
- 初始状态：id=2 和 id=3 的
- 可见性规则应用：
- 对于
DB_TRX_ID = 200(等于creator_trx_id)，无论之前的历史如何，对当前事务总是可见。 - 因此，在第三次查询时，id=2, id=3, id=4 的最新版本都标记为
TRX_A=200修改，对事务 A 自身完全可见。
- 对于