数据库事务隔离级别和锁的实现方式

当数据库中多个事务（Transaction）处理同一数据时，就会出现并发的问题，也就是需要解决数据库隔离性的问题（isolation）。

数据库的事务操作主要会碰到以下几类问题：

1.脏读：脏读指的是当前事务读到了其他事务未提交（uncommitted）的数据；

2.不可重复读：本处的不可重复指的是在同一事务中，本事务未修改数据的情况下，两次读取的数据不一致；

3.虚读：虚读类似于不可重复读，只不过读取的不是数据库中某一行数据，而是一类数据，因此其余事务即使只是插入新的数据，也会对本事务的读产生影响；

4.第一类更新丢失：第一类更新丢失值得是，某一事物回滚（rollback）导致其他事务提交的数据被覆盖；

5.第二类更新丢失：本质和不可更新读一样，出现于不知道其他事务更新操作的存在。

知道了，以上的几个问题，我们来看看数据库事务的隔离级别是如何解决这些问题的：

1.Read uncommitted 读未提交数据：能解决第一类丢失更新的问题，但不能解决脏读的问题

实现原理是，读数据时候不加锁，写数据时候加行级别的共享锁，提交时释放锁。行级别的共享锁，不会对读产生影响，但是可以防止两个同时的写操作。

2.Read committed 读提交数据：能解决脏读的问题，但是不能解决不可重复读的问题：

实现原理是，事务读取数据（读到数据的时候）加行级共享锁，读完释放；事务写数据时候（写操作发生的瞬间）加行级独占锁，事务结束释放。由于事务写操作加上独占锁，因此事务写操作时，读操作也不能进行，因此，不能读到事务的未提交数据，避免了脏读的问题。但是由于，读操作的锁加在读上面，而不是加在事务之上，所以，在同一事务的两次读操作之间可以插入其他事务的写操作，所以可能发生不可重复读的问题。

3.Repeated Read 可重复读：顾名思义，可以解决不可重复读的问题，但是不能解决虚读问题：

实现原理，和读提交数据不同的是，事务读取数据在读操作开始的瞬间就加上行级共享锁，而且在事务结束的时候才释放。分析方法和读提交数据类似，本处不再赘述。但是，由于加锁只是加在行上，所以，仍然可能发生虚读的问题。

4. Serializable 串行化：可以解决以上所有的并发问题：

实现原理是，在读操作时，加表级共享锁，事务结束时释放；写操作时候，加表级独占锁，事务结束时释放。