事务的 ACID 属性

  1. 原子性 (Atomicity)

    原子性是指事务是一个不可分割的工作单位,事务中的操作要么都发生,要么都不发生。

  2. 一致性 (Consistency)

    事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。

  3. 隔离性 (Isolation)

    事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰,即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的,并发执行的各个事务之间不能互相干扰。

  4. 持久性 (Durability)

    持久性是指一个事务一旦被提交,它对数据库中数据的改变就是永久性的,接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响。

数据库的并发问题

  • 对于同时运行的多个事务,当这些事务访问数据库中相同的数据时,如果没有采取必要的隔离机制,就会导致各种并发问题。

    • 脏读:对于两个事务 T1 和 T2,T1 读取了已经被 T2 更新但还没有被提交的字段。之后若 T2 回滚,T1 读取的内容就是临时且无效的。

    • 不可重复读:对于两个事务 T1 和 T2,T1 读取了一个字段,然后 T2 更新了该字段,之后 T1 再次读取同一个字段,值就不同了。

    • 幻读:对于两个事务 T1 和 T2,T1 从一个表中读取了一个字段,然后 T2 在该表中插入了一些新行,之后如果 T1 再次读取同一个表,就会多出几行。

  • 数据库事务的隔离性: 数据库系统必须具有隔离并发运行各个事物的能力,使它们不会相互影响,避免各种并发问题。

  • 一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别,数据库规定了多种事务隔离级别,不同隔离级别对应不同的干扰程度,隔离级别越高,数据一致性就越好,但并发性越弱。

四种隔离级别

隔离级别 描述
READ UNCOMMITED ( 读未提交数据 ) 允许事务读取未被其他事务提交的变更,脏读,不可重复读和幻读的问题都会出现。
READ COMMITED ( 读已提交数据 ) 只允许事务读取已经被其它事务提交的变更,可以避免脏读,但不可重复读和幻读问题仍然可能出现。
REPEATABLE READ ( 可重复读 ) 确保事务可以多次从一个字段中读取相同的值,在这个事务持续期间,禁止其他事务对这个字段进行更新,可以避免脏读和不可重复读,但幻读问题仍然可能出现。
SERIALLZABLE ( 串行化 ) 确保事务可以从一个表中读取相同的行,在这个事务持续期间,禁止其他事务对该表执行插入、更新和删除操作,所有并发问题都可以避免,但性能十分低下。