MySQL数据库事务隔离级别详解：从读未提交到串行化，保障数据一致性

# 1. MySQL事务概述

事务是数据库管理系统（DBMS）中一个不可分割的工作单元，它保证了数据库操作的原子性、一致性、隔离性和持久性（ACID）。在MySQL中，事务由以下几个关键特性组成：

- **原子性（Atomicity）：**事务中的所有操作要么全部执行成功，要么全部失败回滚。
- **一致性（Consistency）：**事务执行前后，数据库必须处于一致的状态，即满足所有完整性约束。
- **隔离性（Isolation）：**并发执行的事务彼此独立，不受其他事务的影响。
- **持久性（Durability）：**一旦事务提交，其对数据库所做的修改将永久保存，即使系统发生故障也不会丢失。

# 2. 事务隔离级别详解

事务隔离级别是数据库系统中一种重要的机制，它用于控制并发事务对彼此的影响。通过设置不同的隔离级别，可以平衡并发性和数据一致性。本章将详细介绍 MySQL 中的四种事务隔离级别：读未提交、读已提交、可重复读和串行化。

### 2.1 读未提交

#### 2.1.1 概念和特点

读未提交（READ UNCOMMITTED）是隔离级别最低的级别，它允许事务读取未提交的数据。这意味着一个事务可以读取另一个事务正在执行但尚未提交的数据。

读未提交的主要特点：

- **高并发性：**由于允许读取未提交的数据，因此可以最大程度地提高并发性。
- **数据不一致：**由于可以读取未提交的数据，因此可能会出现数据不一致的情况，例如脏读和不可重复读。

#### 2.1.2 脏读问题

脏读是指一个事务读取了另一个事务正在执行但尚未提交的数据，并基于这些数据做出了决策。这可能会导致数据不一致，因为读取的数据可能在稍后被回滚。

例如，事务 A 更新了表中的某条记录，但尚未提交。事务 B 在此期间读取了该记录，并基于该记录的值执行了操作。如果事务 A 随后回滚，则事务 B 的操作将基于无效的数据，从而导致数据不一致。

### 2.2 读已提交

#### 2.2.1 概念和特点

读已提交（READ COMMITTED）比读未提交隔离级别高，它仅允许事务读取已经提交的数据。这意味着一个事务无法读取另一个事务正在执行但尚未提交的数据。

读已提交的主要特点：

- **中等并发性：**由于不允许读取未提交的数据，因此并发性低于读未提交，但仍然比可重复读和串行化高。
- **避免脏读：**读已提交可以避免脏读问题，因为事务只能读取已经提交的数据。

#### 2.2.2 不可重复读问题

不可重复读是指一个事务在同一查询中两次读取同一行数据，但两次读取的结果不同。这是因为在两次读取之间，另一个事务更新了该行数据并提交了更改。

例如，事务 A 在 t1 时间读取了表中的某条记录，并基于该记录的值执行了操作。在 t2 时间，事务 B 更新了该记录并提交了更改。当事务 A 在 t3 时间再次读取该记录时，它将获得不同的值，从而导致不可重复读。

### 2.3 可重复读

#### 2.3.1 概念和特点

可重复读（REPEATABLE READ）比读已提交隔离级别高，它保证了一个事务在整个执行过程中多次读取同一行数据时，将始终获得相同的结果。这意味着其他事务对该行数据的更新不会影响该事务的读取结果。

可重复读的主要特点：

- **低并发性：**由于需要保证可重复读，因此并发性低于读未提交和读已提交。
- **避免脏读和不可重复读：**可重复读可以避免脏读和不可重复读问题，因为事务始终读取同一行的历史版本。

#### 2.3.2 幻读问题