MySQL事务隔离级别的实现原理是怎样的?

最新推荐文章于 2023-04-26 16:42:58 发布
原创 最新推荐文章于 2023-04-26 16:42:58 发布 · 1k 阅读 · 4 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
文章标签：

#事务隔离级别实现原理

本文深入解析了数据库事务的四种隔离级别：读未提交、读已提交、可重复读及串行化。通过视图的概念解释了每种级别的工作原理，帮助读者理解不同场景下事务隔离的优劣。

主要是通过视图的方式来实现的:数据库里面会创建一个视图,访问的时候以视图的逻辑为准.
读未提交: 直接返回记录上的最新值,没有视图概念.
读已提交: 在每个SQL语句开始执行的时候创建视图,所以在查询SQL执行前如果数据发生修改,也可以读到.
可重复读: 在事务启动时创建的视图,整个事务存在期间都用这个视图,所以读到的数据不会发生变化.
串行化:   是直接使用加锁的方式来避免并行访问.

深入解析MySQL事务隔离级别及其实现原理
fudaihb的博客
09-09 2202
在数据库管理系统中，事务（Transaction）是保证数据一致性的重要机制。而事务隔离级别则是决定多个事务之间如何相互影响的关键。MySQL作为常用的关系型数据库，其事务隔离级别和实现机制在许多业务场景中起着至关重要的作用。本文将详细介绍MySQL的事务隔离级别、常见问题及其底层实现原理，帮助读者更好地理解和应用事务。
MySQL的事务实现原理和隔离级别？
猪猪
02-10 654
隔离级别定义了一个事务与其他事务之间的隔离程度，不同的隔离级别会影响事务的并发性能和数据的一致性。MySQL 支持四种隔离级别，从低到高分别为：读未提交（Read Uncommitted）、读已提交（Read Committed）、可重复读（Repeatable Read）和串行化（Serializable）。
面试官：MySQL 是如何实现“事物隔离”的？
mf97532的博客
06-11 259
前言 　　众所周知，MySQL的在RR隔离级别下查询数据，是可以保证数据不受其它事物影响，而在RC隔离级别下只要其它事物commit后，数据都会读到commit之后的数据，那么事物隔离的原理是什么？是通过什么实现的呢？那肯定是通过MVCC机制（Multi-Version Concurrency Control，即多版本并发控制），这是很多人知道的，但是我之前没有好好分析过其实现原理，所以写下此篇博文记录下！ 注：MySQL的InnoDB引擎之所以能够支持高性能的并发性能，就是由于MySQL的MVCC机
MySQL事务隔离级别以及实现原理
HoldonWithYourGoal的博客
06-04 5308
一、事务完整性问题脏读：可以读取其他事务未提交的数据，如果该事务回滚，则数据为错误数据。不可重复读：A事务查看，B事务修改提交，A事务再次查看，数据不一样。幻读：幻读与不可重复读相似，但不可重复读重点在于update和delete，幻读重点在于insertt Session A Session B | | START TRANSACTION; ...
深入理解MySQL中事务隔离级别的实现原理
X先生说
10-29 679
前言 说到数据库事务，大家脑子里一定很容易蹦出一堆事务的相关知识，如事务的ACID特性，隔离级别，解决的问题（脏读，不可重复读，幻读）等等，但是可能很少有人真正的清楚事务的这些特性又是怎么实现的，为什么要有四个隔离级别。 今天我们就先来聊聊MySQL中事务的隔离性的实现原理，后续还会继续出文章分析其他特性的实现原理。 当然MySQL博大精深，文章疏漏之处在所难免，欢迎批评指正。 说明 MySQL的事务实现逻辑是位于引擎层的，并且不是所有的引擎都支持事务的，下面的说明都是以InnoDB引擎为基准。 定义 隔离
MySQL事务——隔离性
qq_38670588的博客
10-16 454
目录脏读、幻读和不可重复读脏读（读取未提交数据）不可重复读（前后多次读取，数据内容不一致）幻读（前后多次读取，数据总量不一致）事务隔离级别读未提交（Read uncommitted）读已提交（Read committed）可重复读（Repeatable read）可串行化（Serializable）总结 脏读、幻读和不可重复读 脏读（读取未提交数据） A事务读取B事务尚未提交的数据，此时如果B事务发生错误并执行回滚操作，那么A事务读取到的数据就是脏数据。就好像原本的数据比较干净、纯粹，此时由于B事务更改了它
1、深入理解mysql四种隔离级别及底层实现原理（MVCC和锁）
weixin_34342992的博客
11-26 3926
为什么80%的码农都做不了架构师？>>> ...
面试刷题29:mysql事务隔离实现原理？
12-14
mysql的事务是innodb存储引擎独有的，myisam存储引擎不支持事务。 事务最经典的例子就是转账了，事务要保证的是一组数据库的操作要么全部成功，要么全部失败。...事务隔离级别 事务的隔离级别有4个层级，隔离级别依
Mysql事务隔离级别原理实例解析
09-08
MySQL事务隔离级别是数据库管理系统中确保事务之间正确交互的重要机制，它主要涉及到四个级别：读未提交（READ UNCOMMITTED）、读已提交（READ COMMITTED）、可重复读（REPEATABLE READ）和串行化（SERIALIZABLE）。...
MySQL事务隔离原理（四种隔离级别的具体实现）
kking_edc的博客
12-08 1万+
一、事务的定义 以下所说的事务都是指在InnoDB引擎下，因为MyISAM引擎是不支持事务的（这也是 MyISAM 被 InnoDB 取代的重要原因之一）。 事务是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全做，要么全不做，是一个不可分割的工作单元。 事务的开始与结束可以由用户显式控制。如果用户没有显式地定义事务，则由数据库管理系统默认规定自动划分事务。在SQL中，定义事务的语句一般有三条： BEGIN TRANSACTION; COMMIT; ROLLBACK; 事务通常以BEGIN TRANSACTI
mysql事务隔离 原理_Mysql事务隔离级别原理实例解析
weixin_36250200的博客
01-18 205
引言大家在面试中一定碰到过说说事务的隔离级别吧？老实说，事务隔离级别这个问题，无论是校招还是社招，面试官都爱问！然而目前网上很多文章，说句实在话啊，我看了后我都怀疑作者弄懂没!因为他们对可重复读(Repeatable Read)和串行化(serializable)的解析实在是看的我一头雾水！再加上很多书都说可重复读解决了幻读问题，比如《mysql技术内幕--innodb存储引擎》等，不一一列举了，...
一文搞懂MySQL事务的隔离性如何实现｜MVCC
qq_41468830的博客
04-11 1368
MySQL有ACID四大特性，本文着重讲解MySQL不同事务之间的隔离性的概念，以及MySQL如何实现隔离性。下面先罗列一下MySQL的四种事务隔离级别，以及不同隔离级别可能会存在的问题。事务隔离级别越高，多个事务在并发访问数据库时互相产生数据干扰的可能性越低，但是并发访问的性能就越差。（相当于牺牲了一定的性能去保证数据的安全性）
mysql隔离级别是怎么实现的？
huyuminNo1的专栏
03-13 264
有待思考和探索，mysql的隔离级别是怎样实现的？   以及一般数据库的隔离级别的实现方法？   由此发散，数据库一般事务中的回滚，提交底层实现的机制。 ...
MySQL的事务隔离级别是怎么实现的？
Boan
03-12 3185
MySQL的隔离级别以及各个隔离级别实现的原理
mysql事务隔离机制的实现_Mysql事务隔离实现机制
weixin_39702649的博客
01-20 189
今天我们来看看事务隔离的实现原理事务隔离隔离性与隔离级别当数据库上有多个事务同时执行的时候，就可能出现脏读(dirty read)、不可重复读 (non-repeatable read)、幻读(phantom read)的问题，为了解决这些问题，就有 了“隔离级别”的概念在谈隔离级别之前，你首先要知道，你隔离得越严实，效率就会越低。因此很多时候，我们都要在二者之间寻找一个平衡点读未提交是指，一个事...
4种事务的隔离级别，InnoDB如何巧妙实现？
热门推荐
架构师之路
08-29 2万+
事务ACID特性，其中I代表隔离性(Isolation)。 什么是事务的隔离性？隔离性是指，多个用户的并发事务访问同一个数据库时，一个用户的事务不应该被其他用户的事务干扰...
MySQL学习：事务到底是隔离的还是不隔离的？
小朱小朱绝不认输的博客
09-25 1525
在学习事务隔离级别的时候 MySQL学习：事务的隔离 提到过，如果是可重复读隔离级别，事务 T 启动的时候会创建一个视图 read-view，之后事务 T 执行期间，即使有其他事务修改了数据，事务 T 看到的仍然跟在启动时看到的一样。也就是说，一个在可重复读隔离级别下执行的事务，好像与世无争，不受外界影响。 在学习行锁的时候 MySQL学习：行锁，怎样减少对性能的影响？ 又提到，一个事务要更新一行，如果刚好有另外一个事务拥有这一行的行锁，它又不能这么超然了，会被锁住，进入等待状态。问题是，既然进入了等待状
【数据库】事务的隔离级别以及实现原理
DreamSun的博客
04-26 3100
原子性一致性隔离性持久性幻读和不可重复读都是在同一个事务中多次读取了其他事务已经提交的事务的数据导致每次读取的数据不一致，所不同的是不可重复读读取的是同一条数据，而幻读针对的是一批数据整体的统计(比如数据的个数)以MYSQL数据库来分析四种隔离级别。
事务隔离级别的实现和原理
felix
11-11 967
提到事务，你肯定不陌生，和数据库打交道的时候，我们总是会用到事务。最经典的例子就是转账，你要给朋友小王转 100 块钱，而此时你的银行卡只有 100 块钱。转账过程具体到程序里会有一系列的操作，比如查询余额、做加减法、更新余额等，这些操作必须保证是一体的，不然等程序查完之后，还没做减法之前，你这 100 块钱，完全可以借着这个时间差再查一次，然后再给另外一个朋友转账，如果银行这么整，不就乱了么？这时就要用到“事务”这个概念了。 简单来说，事务就是要保证一组数据库操作，要么全部成功，要么全部失败。在 MySQ
Mysql事务隔离的实现原理是什么
最新发布
03-12
<think>嗯，用户现在问的是MySQL事务隔离的实现原理。首先，我需要回顾一下事务隔离的基本概念和不同隔离级别。用户可能已经知道事务的ACID特性，特别是隔离性，但想深入理解MySQL是如何实现这些隔离级别的。 用户之前询问过进程、线程、协程的区别，现在转向数据库事务隔离，可能是在学习系统设计或后端开发相关知识。考虑到用户之前的问题涉及并发处理，事务隔离也是处理并发的重要部分，所以用户可能对并发控制机制感兴趣。 接下来，我需要确定用户的实际需求。他们可能不仅想知道理论上的隔离级别，还想了解MySQL具体如何实现，比如多版本并发控制（MVCC）、锁机制等。此外，用户可能关心不同隔离级别下可能出现的问题，如脏读、不可重复读、幻读，以及MySQL如何避免这些问题。 需要检查自己是否记得MySQL的默认隔离级别是可重复读（REPEATABLE READ），而其他数据库如PostgreSQL可能使用读已提交（READ COMMITTED）。这可能是一个关键点，需要解释为什么MySQL选择这样的默认设置，以及其背后的实现机制。 然后，MVCC的实现细节，如Undo Log的作用，如何维护多个版本的数据，Read View的生成时机和判断逻辑。不同隔离级别下Read View的生成方式不同，比如在READ COMMITTED下每次读取生成新的Read View，而REPEATABLE READ下在事务开始时生成一次，这样保证可重复读。 锁机制方面，需要区分共享锁、排他锁，以及间隙锁（Gap Lock）在防止幻读中的作用。特别是在可重复读隔离级别下，MySQL通过间隙锁来避免幻读，而标准SQL在该级别下是允许幻读的，所以需要说明MySQL的增强。 还需要考虑Undo Log的生命周期，如何被Purge线程清理，以及长事务可能导致的Undo Log膨胀问题。这可能影响到系统性能，用户可能需要了解如何优化或避免相关问题。 另外，用户可能对实际操作中的现象感兴趣，比如在不同隔离级别下，查询结果的一致性如何保证，或者如何通过设置隔离级别来平衡性能和数据一致性。 最后，需要以清晰的结构组织这些知识点，从核心概念到具体实现，再到不同隔离级别的差异和实现机制，确保用户能够逐步理解。同时，要注意使用中文，避免技术术语的直译，保持口语化但专业，确保解释准确且易于理解。</think>--- #### **MySQL事务隔离的实现原理详解** --- ### **一、事务隔离的核心目标** - **解决并发问题**：脏读、不可重复读、幻读。 - **平衡性能与一致性**：隔离级别越高，并发性能越低，数据一致性越强。 - **MySQL默认隔离级别**：`REPEATABLE READ`（可重复读），通过 **多版本并发控制（MVCC）** 和 **锁机制** 实现。 --- ### **二、核心实现机制：MVCC（多版本并发控制）** #### **1. 关键数据结构** - **Undo Log（回滚日志）** - 记录数据修改前的旧版本，构成数据版本链。 - 每个事务修改数据前，先将旧值写入Undo Log。 - 例如：事务A将`id=1`的`name`从`"Tom"`改为`"Jerry"`，Undo Log会记录`name="Tom"`的旧版本。 - **Read View（读视图）** - 事务开启时生成，包含： - `m_ids`：当前活跃事务ID集合。 - `min_trx_id`：最小活跃事务ID。 - `max_trx_id`：预分配的下一个事务ID。 - `creator_trx_id`：创建该Read View的事务ID。 #### **2. 数据可见性判断** - **遍历数据版本链**，按以下规则找到对当前事务可见的版本： - 若数据版本的`trx_id < min_trx_id`：版本已提交，可见。 - 若数据版本的`trx_id > max_trx_id`：版本属于未来事务，不可见。 - 若`trx_id`在`m_ids`中：版本由未提交事务生成，不可见。 - 其他情况：仅当`trx_id = creator_trx_id`（自身事务修改）时可见。 --- ### **三、不同隔离级别的实现差异** #### **1. READ UNCOMMITTED（读未提交）** - **直接读取最新数据**，不检查事务状态，可能读到未提交的修改。 - **无MVCC优化**，性能最高但一致性最差。 #### **2. READ COMMITTED（读已提交）** - **每次读取生成新Read View**，确保只能看到已提交的数据。 - **示例**： 事务A第一次读`name="Tom"`，事务B提交修改为`"Jerry"`后，事务A再次读会看到新值。 #### **3. REPEATABLE READ（可重复读）** - **事务首次读取时生成Read View**，后续读取复用该视图。 - **通过版本链找到事务开始时已提交的最新版本**，保证多次读取结果一致。 - **避免不可重复读和幻读**（MySQL通过间隙锁进一步防止幻读）。 #### **4. SERIALIZABLE（串行化）** - **退化为锁实现**，所有读操作加共享锁，写操作加排他锁。 - 完全串行执行，无并发冲突。 --- ### **四、锁机制的补充作用** #### **1. 行级锁（Record Lock）** - **共享锁（S Lock）**：允许其他事务读，阻止写。 - **排他锁（X Lock）**：阻止其他事务读写。 #### **2. 间隙锁（Gap Lock）** - **锁定索引记录的间隙**，防止其他事务插入新数据。 - **示例**： 事务A执行`SELECT * FROM t WHERE id BETWEEN 10 AND 20 FOR UPDATE`，会锁住`id=10`到`id=20`的间隙，阻止插入`id=15`的新数据。 #### **3. Next-Key Lock** - **行锁 + 间隙锁的组合**，锁定记录及之前的间隙。 - 默认用于`REPEATABLE READ`级别，解决幻读问题。 --- ### **五、关键流程示例** #### **场景：事务A（trx_id=100）查询id=1的数据** 1. 数据版本链： - 版本3（trx_id=102，name="Spike"）← 最新 - 版本2（trx_id=101，name="Jerry"） - 版本1（trx_id=100，name="Tom"） 2. 事务A的Read View： - `m_ids = [101, 102]`（活跃事务） - `min_trx_id = 101`, `max_trx_id = 103` 3. 可见性判断： - 版本3（trx_id=102）在`m_ids`中 → 不可见 - 版本2（trx_id=101）在`m_ids`中 → 不可见 - 版本1（trx_id=100 < min_trx_id=101）→ 可见 - **最终读取结果**：`name="Tom"`。 --- ### **六、性能与调优注意事项** 1. **长事务风险** - Undo Log版本链过长，导致查询效率下降。 - 建议：监控并终止长时间未提交的事务。 2. **索引设计优化** - 合理设计索引，减少间隙锁范围。 - 示例：唯一索引可避免间隙锁（精确锁定行）。 3. **隔离级别选择** - 高并发场景可降级为`READ COMMITTED`，提升吞吐量。 - 修改方式： ```sql SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED; ``` --- ### **七、总结** - **MVCC + 锁机制**是MySQL事务隔离的基石。 - **`REPEATABLE READ`通过版本链和间隙锁实现“快照读”和幻读防护**。 - **实际开发中需权衡隔离级别与性能**，避免过度依赖默认配置。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值