数据库事务的四大特性---隔离性（MVCC）

今日份鸡汤：当你再找借口的时候，其实是你再酝酿失败了，当你在抱怨的时候，其实是你在宣布投降了~

定义：

在并发环境中，当不同的事务同时操纵相同的数据时，每个事务都有各自的完整数据空间。由并发事务所做的修改必须与任何其他并发事务所做的修改隔离。事务查看数据更新时，数据所处的状态要么是另一事务修改它之前的状态，要么是另一事务修改它之后的状态，事务不会查看到中间状态的数据。

举个例子：对于任意两个并发的事务T1和T2，在事务T1看来，T2要么在T1开始之前就已经结束，要么在T1结束之后才开始，这样每个事务都感觉不到有其他事务在并发地执行。

在MySQL的众多存储引擎中，只有InnoDB支持事务，所以这里说的事务隔离级别指的是InnoDB下的事务隔离级别：

（1）读未提交（Read uncommitted）：一个事务可以读取到另一个事务未提交的修改。这会带来脏读、幻读、不可重复读问题。

直白说就是读取到不正确的数据，因为另一个事务可能还没提交最终数据，但这个读事务就读取了中途的数据，这个数据可能是不正确的。（基本没用）

（2）读已提交（Read committed）：一个事务只能读取另一个事务已经提交的修改。其避免了脏读，但仍然存在不可重复读和幻读问题。

直白说就是在一次事务之间，进行了两次读取，但是结果不一样，可能第一次id为1的人叫“李三”，第二次读id为1的人就叫了“李四”。因为读取操作不会阻止其他事务。

（3）可重复读（Repeatable read）：同一个事务中多次读取相同的数据返回的结果是一样的。其避免了脏读和不可重复读问题，同时也解决了幻读。

幻读：当某个事务在读取某个范围的记录的时候，另外一个事务又在该范围插入了新的记录，当前事务再次读取这个范围的记录，发现比上次查询多了一条数据。

（4）串行化（Serializable）：事务串行执行。避免了以上所有问题。

直白说就是读加共享锁，写加排他锁。这样读取事务可以并发，但是读写，写写事务之间都是互斥的，基本上就是一个个执行事务，所以叫串行化。

一般用读已提交和可重复读这两种，这两种的快照读，都是基于mvcc实现的。

先说几个概念，为了下面更好的理解：

当前读：就是说insert、update、delete语句执行之前，会先select，再执行insert、update、delete。简单说，就是先读一次，再执行更新语句。而且这个读，是读数据库最新的数据！

快照读：快照读是基于多版本并发控制的（MVCC），快照读读取到的数据不一定是数据库中最新的数据，有可能是历史版本的数据。

幻读问题到底存在不？：在RR隔离级别下，如果一个事务从头到尾就只有快照读，那么MVCC解决了幻读的问题。如果一个事务从头到尾只有当前读，那么MVCC通过间隙锁和临建锁也解决了幻读问题。但是如果一个事务既有快照读也有当前读，那么MVCC就解决不了幻读问题。

实现原理：

MVCC：多版本并发控制，主要是为了提高数据库的读写性能，让数据库在读写的时候不用去加锁，mvcc主要是处理读请求的，这个读指的是快照读，而不是当前读。快照读就是普通的select读。当前读就是一个悲观锁，需要去加锁，比如说执行update、insert、delete的时候，执行这些语句之前需要把数据先全部读出来。再比如说select for update 这种排它锁，隔离性就是通过加锁+mvcc实现的。

MVCC中的几个概念：

（1）undo log

（2）版本链：如下图，版本链是由undo log和回滚指针连接起来的。

image.png

（3）ReadView：是一个快照，版本链中有这么多版本，我并不知道去取哪个版本，readview的作用就是让你知道在版本链中去选择哪一条记录。

image.png

如何判断版本链中哪个版本可用？

image.png

MVCC如何实现RR、RC？
MVCC实现RC是因为每select生成一份readview。
MVCC实现RR是因为每事务生成一份readview。
RC不能解决可重复读和幻读的问题就在于每select生成一份readview，
RR将脏读、不可重复读、幻读都解决了，原因就是每事务只生成一份readview。
这是快照读解决幻读使用RR，当前读解决幻读使用的是间隙锁，间隙锁是锁住一段范围，比如说id>2，他会把id>2后面这段的范围全部都锁上，上锁之后就不存在幻读的问题，因为别人也不能往id>2后面再插入数据了，因为已经上了间隙锁，MySQL默认隔离级别是RR可重复读，在RR这个隔离级别之下是默认开启了间隙锁，所以在MySQL的innodb存储引擎里面是解决了幻读的问题。