理解MySQL的隔离级别与脏读、幻读
引言
在数据库管理中，特别是在使用MySQL时，事务的隔离级别是一个至关重要的概念。文中将详细介绍MySQL的隔离级别以及如何通过具体示例来理解脏读和幻读现象，教会你如何在实战中使用这些概念。
流程概述
首先，我们将介绍一个简单的流程来理解如何执行MySQL中的事务、观察隔离级别、以及如何引发脏读与幻读现象。以下是演示的步骤：
| 步骤 | 描述 | 代码示例 |
|---|---|---|
| 1 | 创建测试表 | CREATE TABLE users (id INT PRIMARY KEY, amount DECIMAL(10, 2)); |
| 2 | 插入数据 | INSERT INTO users (id, amount) VALUES (1, 100.00); |
| 3 | 开启两个事务 | START TRANSACTION; |
| 4 | 读取数据 | SELECT * FROM users WHERE id = 1; |
| 5 | 更新数据 | UPDATE users SET amount = 150.00 WHERE id = 1; |
| 6 | 提交/回滚事务 | COMMIT; / ROLLBACK; |
具体代码示例
下面我们将通过一系列的SQL语句进一步理解每一步骤。
步骤1: 创建测试表
首先，创建一个名为 users 的数据库表。
CREATE TABLE users (
id INT PRIMARY KEY, -- 定义主键
amount DECIMAL(10, 2) -- 定义金额字段，最多10位，其中2位为小数
);
步骤2: 插入数据
我们将最初插入一条记录到 users 表中。
INSERT INTO users (id, amount) VALUES (1, 100.00); -- 插入id为1，金额为100.00的记录
步骤3: 开启两个事务
我们将开启两个不同的事务，分别称为事务A和事务B。
-- 事务A
START TRANSACTION; -- 开始事务A
-- 事务B
START TRANSACTION; -- 开始事务B
步骤4: 读取数据 (脏读)
事务A读取 users 表中的数据，而事务B随后会修改该数据。
-- 事务A
SELECT * FROM users WHERE id = 1; -- 读取id为1的用户信息
步骤5: 更新数据
事务B先更新 users 表中的数据，然后提交事务。
-- 事务B
UPDATE users SET amount = 150.00 WHERE id = 1; -- 将id为1的用户金额更新为150.00
COMMIT; -- 提交事务B
步骤6: 提交/回滚事务
如果交易不存在脏读，那么事务A接下来的提交或回滚过程，将决定最终的数据状态。
-- 事务A
SELECT * FROM users WHERE id = 1; -- 重新读取id为1的用户信息
-- 假设事务A决定提交
COMMIT; -- 提交事务A
理解脏读和幻读
脏读
脏读发生在一个事务读取到另一个尚未提交的事务的数据。在上述例子中，看在B事务更新并提交数据后，A事务再次读取会看到更新后的值（150.00），但如果B事务没有提交（回滚），那么A事务的读取结果就是脏读。
幻读
当相同的查询在一个事务内执行多次，而另一个事务在此期间对数据进行了插入或删除，则会出现幻读的情况。我们可以通过执行以下步骤来模拟幻读：
- 在事务A中选择所有的用户；
- 在事务B中插入一条新用户记录；
- 再次在事务A中查询所有用户，能够看到插入的新用户。
ER 图示
通过以下步骤，可以更好地理解我们的数据模型。
erDiagram
USERS {
INT id PK
DECIMAL amount
}
类图示
下面的类图展示了用户和其金额的关系。
classDiagram
class User {
+int id
+decimal amount
+void updateAmount(decimal newAmount)
}
结论
在本文章中，我们深入探讨了MySQL的事务隔离级别及脏读、幻读现象的具体实现。希望通过以上步骤和示例，你能对数据库中的事务管理有更深入的理解。同样，建议在开发中，充分理解并合理设置事务的隔离级别，以避免因脏读、幻读所带来的数据不一致性问题。通过不断实践，你将能够熟练运用这些概念，成为一名优秀的开发者。
