隔离级别

数据库上多个事务同时执行就可能会出现：脏读、不可重复读、幻读的问题。为了解决这些问题便有了隔离级别的概念。

首先需要知道的是，隔离的越严实，执行效率就越低。所以两者之间需要一个平衡点。sql的隔离级别有：

读未提交：一个事务还没提交，它的更改就能够被其他事务看到。
读提交：一个事务提交之后，它做的更改才能够被其他事务看到。
可重复读：一个事务执行过程中看到的数据总是与启动时看到的数据是一致的。也就是启动时看到了一个a记录，那么就算有一个事务修改了a记录并提交，那么在这个事务当中看到的还是最初的那个记录a。
串行化：对于同一行记录，读加读锁，写加写锁，出现冲突就必须等待前一个事务执行完毕。

这四个隔离级别中，读未提交和串行化比较好理解，一个就是不做任何处理，一个就是使用锁进行处理。而读提交和可重复读则是比较难理解，不过两者的原因也比较接近。

读提交和可重复读隔离级别下，数据库会创建视图，访问的时候以视图的逻辑结果为准。在读提交下，这个视图是在每个sql开始执行的时候创建的；在可重复读下，这个视图是事务启动时创建的，在整个事务执行期间都是用这个视图。

事务隔离的实现

这里以可重复读为展开说，在mysql中每条记录在更新的时候都会同时记录一条回滚记录，记录上的最新值，都可以通过回滚操作得到前一个状态的值。

不同时刻启动的事务具有不同的read-view，就像上图一样，一个记录在系统中存在多个版本，这就是数据库的多版本并发控制MVCC，每个read-view都要进行回滚来得到自己可见的值。

回滚日志肯定不会一直保留的，而其删除的时机就是当系统中不存在比这个回滚日志更早的read- view的时候。换句话说，就是这个比这个回滚日志还要早的事务都提交后。

为了避免很长的回滚日志出现占用存储空间，不推荐使用长事务。

在autocommit为1的情况下，用begin显式启动的事务，如果执行commit则提交事务。如果执行 commit work and chain，则是提交事务并自动启动下一个事务，这样也省去了再次执行begin语句的开销。

在可重复隔离级别下，事务启动的时候就创建了一个快照。这个快照是基于整个库的，不过肯定不会复制整个库的数据，那么这个快照是如何实现的呢？

Innodb当中每个事务都有一个唯一的事务id，叫做transaction id，每个事务在开始的时候都要向Innodb事务系统申请，并且按照申请顺序严格递增。

并且每行数据也有多个版本，每次事务更新数据的时候，都会生成一个新的数据版本，并且把数据版本trx_id设置成更新它的事务的transaction id。

一行记录被多个事务连续更新后的状态如下图：图中的几个虚线箭头就是undo log，因为v1,v2,v3并不是物理上真实存在的，而是每次需要的时候根据当前版本和undo log计算出来的。

按照可重复读的定义，一个事务启动的时候，能够看到所有在它之前提交的事务结果，但是这个事务执行期间，其他事务的更新对它不可见。

在实现上，innodb为每个事务构造了一个数组，用来保存事务启动瞬间，所有活跃（启动了但未提交）的事务id。数组里面最小的记为低水位，最大的id+1记为高水位。这个视图数组和高水位就组成了当前事务的一致性视图。

这样，对于当前事务的启动瞬间来说，一个数据版本的 row trx_id，有以下几种可能：

如果落在绿色部分，表示这个版本是已提交的事务或者是当前事务自己生成的，这个数据是可见的;
如果落在红色部分，表示这个版本是由将来启动的事务生成的，是肯定不可见的；
如果落在黄色部分，那就包括两种情况
1. 若 row trx_id 在数组中，表示这个版本是由还没提交的事务生成的，不可见；
2. 若 row trx_id 不在数组中，表示这个版本是已经提交了的事务生成的，可见。

InnoDB 利用了“所有数据都有多个版本”的这个特性，实现了“秒级创建快照”的能力。

一个数据版本对于一个事务视图来说，除了自己的更新可见之外：

如果事务B在更新之前读k，那么读取到的值就是1，但是更新就不能再在历史版本上更新了，否则事务C的修改就会丢失，所以更新数据都是先读后写的，这个读只能读取当前的值，称为当前读。

在事务中的select默认是快照读，但是也可以加锁将其变为当前读。使用lock in share mode或者for update。

mysql> select k from t where id=1 lock in share mode;
mysql> select k from t where id=1 for update;

lock in share mode加的是读锁，for update加的是写锁。

可重复读的核心就是一致性读（consistent read）；而事务更新数据的时候，只能用当前读。如果当前的记录的行锁被其他事务占用的话，就需要进入锁等待。

读提交与可重复读的逻辑类似，它们的不同在于：