什么是数据库的隔离级?它们有哪些类型?
数据库隔离级是控制事务并发访问共享数据的机制,包括读未提交、读已提交、可重复读和可串行化。
隔离级(Isolation Level)是在数据库管理系统(DBMS)中来控制多个并发事务访问共享数据时的隔离程度的机制,旨在平衡数据一致性(Data Consistency)和系统性能。它确保了事务在多个用户同时操作数据库时,不会相互干扰而导致数据不一致的问题。
主要的隔离级包括以下四种标准级别(从隔离强度由低到高排列):
- 读未提交 (Read Uncommitted)
- 隔离特性: 允许事务读取其他事务尚未提交的数据(Dirty Read)。这是最低的隔离级别。
- 可能出现的问题: 易导致脏读(Dirty Read)、不可重复读(Non-repeatable Read)和幻读(Phantom Read)。
- 适用场景: 适用于对数据一致性要求极低的场合,如日志记录或大统计数据的快闪报表。
- 示例: 事务A执行更新但未提交,事务B却读取了这些未提交的数据。
- 读已提交 (Read Committed)
- 隔离特性: 事务只能读取其他事务已经提交的数据,防止了脏读问题。
- 可能出现的问题: 可能出现不可重复读(因数据在事务期间被其他事务修改)和幻读。
- 适用场景: 常见于大多数企业级应用(如 Oracle/SQL Server 的默认级别),提供数据一致性与性能的良好均衡。
- 示例: 事务A多次查询同一条数据,中间因事务B提交了修改而获取不同值。
- 可重复读 (Repeatable Read)
- 隔离特性: 保证事务在执行期间,多次读取同一数据时结果一致,防止脏读和不可重复读。
- 可能出现的问题: 在某些情况下可能发生幻读(例如,另一个事务插入新的数据)。
- 适用场景: 默认于像 MySQL 这样的数据库(InnoDB引擎),适用于报表服务等依赖稳定数据视图的场合。
- 示例: 事务A每次查询相同范围记录结果不变,但其他事务能插入满足条件的新记录。
- 可串行化 (Serializable)
- 隔离特性: 完全隔离事务间的操作,通过锁机制(Locking)模拟事务串行执行。防止所有问题:脏读、不可重复读和幻读。这是最高的隔离级别。
- 存在问题: 严重影响性能和并发能力,可能增加争锁和时间开销。
- 适用场景: 只推荐在要求绝对数据准确性的场景使用,如财库转账或敏感数据审计。
- 示例: 两个事务同时更新同一数据时,系统必须按顺序执行以避免冲突。
数据库系统实际使用示例代码在应用中设置:
-- 设置数据库隔离级别为 READ COMMITTED (示例代码)
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
每个隔离级别都在数据一致性与性能间权衡,选用级别应依具体业务需求(如精确性要求)来定。最常用的级别通常是读已提交和可重复读。