隔離級別是如何實現的?

在數據庫管理系統中,隔離級別(Isolation Level)是用來定義事務在執行過程中可以看到其他事務執行中的操作的一個設置。這主要用于控制事務之間的并發性和數據一致性。SQL標準定義了四種隔離級別,每種級別都以不同的方式平衡了性能和一致性的需求:

  1. 讀未提交(Read Uncommitted)

    • 最低的隔離級別。
    • 事務可以看到其他事務未提交的修改,即可能出現“臟讀”(Dirty Read)。
  2. 讀已提交(Read Committed)

    • 事務只能看到其他事務已經提交的修改。
    • 防止了臟讀,但仍可能出現“不可重復讀”(Non-repeatable Read),即在同一事務中,多次讀取同一數據可能得到不同的結果。
  3. 可重復讀(Repeatable Read)

    • 確保在同一事務中,多次讀取同一數據得到相同的結果。
    • 防止了臟讀和不可重復讀,但可能出現“幻讀”(Phantom Read),即在事務執行過程中,由于其他事務插入了新的行,導致兩次查詢結果不一致。
  4. 串行化(Serializable)

    • 最高的隔離級別。
    • 完全隔離,避免了臟讀、不可重復讀和幻讀。
    • 實現方式通常是通過鎖定事務所訪問的數據行來避免其他事務對這些數據進行修改。

每個數據庫管理系統都有自己的實現機制來支持這些隔離級別,常見的技術包括鎖(如行鎖、表鎖)、多版本并發控制(MVCC)等。選擇合適的隔離級別可以幫助平衡應用程序的一致性需求和性能要求。

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