事务隔离级别——Read uncommitted

根据实际需求，通过设置数据库的事务隔离级别可以解决多个事务并发情况下出现的脏读、不可重复读和幻读问题，数据库事务隔离级别由低到高依次为Read uncommitted、Read committed、Repeatable read和Serializable等四种。我们这篇博客主要来分析 Read uncommitted 这种事务隔离级别。

一、修改MySQL数据库事务隔离级别。

在my.ini配置文件最后加上如下配置：

#可选参数有：READ-UNCOMMITTED, READ-COMMITTED, REPEATABLE-READ, SERIALIZABLE.
[mysqld]
transaction-isolation = READ-UNCOMMITTED

重启MySQL服务。
查看MySQL数据库事务隔离级别。

二、在 Read uncommitted隔离级别下使用Java代码来演示上篇博客MySQL数据库——事务的隔离级别中提到的三种情形。

1、脏读

场景

公司发工资了，领导把5000元打到Tom的账号上，但是该事务并未提交，而Tom正好去查看账户，发现工资已经到账，账户多了5000元，非常高兴，可是不幸的是，领导发现发给Tom的工资金额不对，是2000元，于是迅速回滚了事务，修改金额后，将事务提交，Tom再次查看账户时发现账户只多了2000元，Tom空欢喜一场，从此郁郁寡欢，走上了不归路…...

创建数据库表并添加数据。

create table account(id int(36) primary key comment '主键',card_id varchar(16) unique comment '卡号',name varchar(8) not null comment '姓名',balance float(10,2) default 0 comment '余额'
)engine=innodb;insert into account (id,card_id,name,balance) values (1,'6226090219290000','Tom',1000);

上述场景对应的Java代码如下：

①Boss类

import java.sql.*;public class Boss {public static void main(String[] args) {Connection connection = null;Statement statement = null;try {Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");connection.setAutoCommit(false);statement = connection.createStatement();String sql = "update account set balance=balance+5000 where card_id='6226090219290000'";statement.executeUpdate(sql);Thread.sleep(30000);//30秒后发现工资发错了connection.rollback();sql = "update account set balance=balance+2000 where card_id='6226090219290000'";statement.executeUpdate(sql);connection.commit();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {//释放资源}}
}

②Employee类

import java.sql.*;
public class Employye {public static void main(String[] args) {Connection connection = null;Statement statement = null;ResultSet resultSet = null;try {Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");statement = connection.createStatement();String sql = "select balance from account where card_id='6226090219290000'";resultSet = statement.executeQuery(sql);if(resultSet.next()) {System.out.println(resultSet.getDouble("balance"));}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {//释放资源}}
}

按照“脏读”场景依次执行上述Java代码并观察输出结果

①执行Boss类代码后，立即执行Employee类代码并查看Employee类输出结果。输出结果如下：

②在Boss类代码执行结束后，再次执行Employee类代码并查看Employee类输出结果。输出结果如下：

分析：员工读取了老板更新但并未提交的数据，员工第一次读到的“6000”即为脏数据。

2、不可重复读

场景

Tom拿着工资卡去消费，酒足饭饱后在收银台买单，服务员告诉他本次消费1000元，Tom将银行卡给服务员，服务员将银行卡插入POS机，POS机读到卡里余额为3000元，就在Tom磨磨蹭蹭输入密码时，他老婆以迅雷不及掩耳盗铃之势把Tom工资卡的3000元转到自己账户并提交了事务，当Tom输完密码并点击“确认”按钮后，POS机检查到Tom的工资卡已经没有钱，扣款失败，Tom十分纳闷，明明卡里有钱，于是怀疑POS有鬼，和收银小姐姐大打出手，300回合之后终因伤势过重而与世长辞，Tom老婆痛不欲生，郁郁寡欢，从此走上了不归路......

创建数据库表并添加数据。

create table account(id int(36) primary key comment '主键',card_id varchar(16) unique comment '卡号',name varchar(8) not null comment '姓名',balance float(10,2) default 0 comment '余额'
)engine=innodb;insert into account (id,card_id,name,balance) values (1,'6226090219290000','Tom',3000);
insert into account (id,card_id,name,balance) values (2,'6226090219299999','LilY',0);

上述场景对应的Java代码如下：

①Machine类

import java.sql.*;
public class Machine {public static void main(String[] args) {Connection connection = null;Statement statement = null;ResultSet resultSet = null;try {double sum=1000;//消费金额Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");connection.setAutoCommit(false);statement = connection.createStatement();String sql = "select balance from account where card_id='6226090219290000'";resultSet = statement.executeQuery(sql);if(resultSet.next()) {System.out.println("余额："+resultSet.getDouble("balance"));}System.out.println("请输入支付密码：");Thread.sleep(10000);//30秒后密码输入成功resultSet = statement.executeQuery(sql);if(resultSet.next()) {double balance = resultSet.getDouble("balance");System.out.println("余额："+balance);if(balance<sum) {System.out.println("余额不足，扣款失败！");return;}}sql = "update account set balance=balance-"+sum+" where card_id='6226090219290000'";statement.executeUpdate(sql);connection.commit();System.out.println("扣款成功！");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {//释放资源}}
}

②Wife类

import java.sql.*;
public class Wife {public static void main(String[] args) {Connection connection = null;Statement statement = null;try {double money=3000;//转账金额Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");connection.setAutoCommit(false);statement = connection.createStatement();String sql = "update account set balance=balance-"+money+" where card_id='6226090219290000'";statement.executeUpdate(sql);sql = "update account set balance=balance+"+money+" where card_id='6226090219299999'";statement.executeUpdate(sql);connection.commit();System.out.println("转账成功");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {//释放资源}}
}

按照“不可重复读”场景依次执行上述Java代码并观察输出结果

①执行Machine类代码之后，立即执行Wife类代码并查看对应的输出结果。

Machine类输出结果

Wife类输出结果

②Machine类最终执行完之后的输出结果

分析：“事务A：POS机扣款”、“事务B：Tom的老婆网上转账”，事务A事先读取了数据，事务B紧接了更新数据并提交了事务，而事务A再次读取该数据扣款时，数据已经发生了改变。

3、幻读

场景

Tom的老婆工作在银行部门，她时常通过银行内部系统查看Tom的工资卡消费记录。2019年5月的某一天，她查询到Tom当月工资卡的总消费额（select sum(amount) from record where card_id='6226090219290000' and date_format(create_time,'%Y-%m')='2019-05'）为80元，Tom的老婆非常吃惊，心想“老公真是太节俭了，嫁给他真好！”，而Tom此时正好在外面胡吃海塞后在收银台买单，消费1000元，即新增了一条1000元的消费记录并提交了事务，沉浸在幸福中的老婆查询了Tom当月工资卡消费明细（select amount from record where card_id='6226090219290000' and date_format(create_time,'%Y-%m')='2019-05'）一探究竟，可查出的结果竟然发现有一笔1000元的消费，Tom的老婆瞬间怒气冲天，外卖订购了一个大号的榴莲，傍晚降临，Tom生活在了水深火热之中，只感到膝盖针扎的痛......

创建数据库表并添加数据。

create table account(id int(36) primary key comment '主键',card_id varchar(16) unique comment '卡号',name varchar(8) not null comment '姓名',balance float(10,2) default 0 comment '余额'
)engine=innodb;
insert into account (id,card_id,name,balance) values (1,'6226090219290000','Tom',3000);create table record(id int(36) primary key comment '主键',card_id varchar(16) comment '卡号',amount float(10,2) comment '金额',create_time date comment '消费时间'
)engine=innodb;
insert into record (id,card_id,amount,create_time) values (1,'6226090219290000',37,'2019-05-01');
insert into record (id,card_id,amount,create_time) values (2,'6226090219290000',43,'2019-05-07');

上述场景对应的Java代码如下：

①Bank类

import java.sql.*;
public class Bank {public static void main(String[] args) {Connection connection = null;Statement statement = null;ResultSet resultSet = null;try {Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");connection.setAutoCommit(false);statement = connection.createStatement();String sql = "select sum(amount) total from record where card_id='6226090219290000' and date_format(create_time,'%Y-%m')='2019-05'";resultSet = statement.executeQuery(sql);if(resultSet.next()) {System.out.println("总额："+resultSet.getDouble("total"));}Thread.sleep(10000);//30秒后查询2019年5月消费明细sql="select amount from record where card_id='6226090219290000' and date_format(create_time,'%Y-%m')='2019-05'";resultSet = statement.executeQuery(sql);System.out.println("消费明细：");while(resultSet.next()) {double amount = resultSet.getDouble("amount");System.out.println(amount);}connection.commit();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {//释放资源}}
}

②Husband类

import java.sql.*;public class Husband {public static void main(String[] args) {Connection connection = null;Statement statement = null;try {double sum=1000;//消费金额Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test";connection = DriverManager.getConnection(url, "root", "root");connection.setAutoCommit(false);statement = connection.createStatement();String sql = "update account set balance=balance-"+sum+" where card_id='6226090219290000'";statement.executeUpdate(sql);sql = "insert into record (id,card_id,amount,create_time) values (3,'6226090219290000',"+sum+",'2019-05-19');";statement.executeUpdate(sql);connection.commit();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {//释放资源}}
}

按照“幻读”场景依次执行上述Java代码并观察输出结果

①执行Bank类代码之后立即执行Husband类代码，观察Bank类代码输出结果。

②待Bank类代码执行完之后，观察Bank类代码输出结果。

分析：上述情况即为幻读，两个并发的事务，“事务A：获取事务B消费记录”、“事务B：添加了新的消费记录”，事务A获取事务B消费记录时数据多出了一条。

三、结论

当数据库事务隔离级别设置为Read uncommit时，可能会出现脏读、不可重复读和幻读。

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一、修改MySQL数据库事务隔离级别。

二、在 Read uncommitted隔离级别下使用Java代码来演示上篇博客MySQL数据库——事务的隔离级别中提到的三种情形。

1、脏读

2、不可重复读

3、幻读

三、结论

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