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news 2025/8/18 23:50:52

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📚 Java事务隔离问题详解：脏读、不可重复读与幻读（含解决方案）

数据库事务是保障数据正确性与一致性的核心机制，而隔离性则决定了并发情况下事务是否会“互相干扰”。在事务并发执行时，我们可能会遇到三种经典问题：脏读（Dirty Read）、不可重复读（Non-repeatable Read） 和 幻读（Phantom Read）。本篇将以通俗易懂的方式讲清楚三者的区别、产生的根源，并给出详细的解决方案与数据库隔离级别对应关系。

🧩 一、三大并发问题对比

问题类型	定义	关键特征
脏读（Dirty Read）	读取了其他事务尚未提交的数据	读到的是“脏”的、可能会被回滚的数据
不可重复读（Non-repeatable Read）	同一事务中两次查询同一条记录，结果却不同	数据在两次查询间被他人修改
幻读（Phantom Read）	同一事务中两次查询满足条件的多行数据集合，结果行数不同	数据在两次查询间被插入或删除

1️⃣ 脏读（Dirty Read）

🔍 什么是脏读？

脏读是指：一个事务读取了另一个尚未提交事务所修改的数据。

这种情况下，如果修改数据的事务最终回滚了，那么读取事务中保留的数据就变成了“脏数据” —— 它从未真正存在过。

📘 例子：

T1: UPDATE account SET balance = 0 WHERE id = 1;--（未提交）T2: SELECT balance FROM account WHERE id = 1;
→ 得到余额 = 0T1: ROLLBACK;

T2 读到的值被回滚了，等于读到了一个不存在的版本。

🛠️ 解决方案：

使用隔离级别：Read Committed（读已提交）或更高
- 不允许读取未提交的数据；
- Oracle 默认就是 Read Committed；
- MySQL 的默认 InnoDB 引擎也支持配置为该级别。

2️⃣ 不可重复读（Non-repeatable Read）

🔍 什么是不可重复读？

不可重复读是指：在同一个事务中，读取同一条记录，前后结果不一致。

这是因为在两次读取之间，另一事务修改并提交了该记录。

📘 例子：

T1: SELECT balance FROM account WHERE id = 1;
→ 第一次读到 balance = 100T2: UPDATE account SET balance = 0 WHERE id = 1;COMMIT;T1: SELECT balance FROM account WHERE id = 1;
→ 第二次读到 balance = 0

T1 两次读到的值不一样，造成了读取不可重复。

🛠️ 解决方案：

使用隔离级别：Repeatable Read（可重复读）或更高
- 保证同一事务中多次读取同一行数据一致；
- 在 MySQL InnoDB 中，依赖 MVCC（多版本并发控制）来实现这一点。

3️⃣ 幻读（Phantom Read）

🔍 什么是幻读？

幻读是指：在一个事务中，两次查询相同条件的数据集合，但第二次的结果包含了第一次没有的数据行，这些新数据是在事务执行期间被其他事务插入的。

幻读是多行数据集合层面的“不可重复读”。

📘 例子：

T1: SELECT * FROM employee WHERE salary > 1000;
→ 返回 5 条记录T2: INSERT INTO employee (name, salary) VALUES ('Tom', 2000);COMMIT;T1: SELECT * FROM employee WHERE salary > 1000;
→ 返回 6 条记录（多了一条）

这种新“冒出来的”记录就是“幻影”一样，称为幻读。

🛠️ 解决方案：

🔹 在 Oracle 中：

使用隔离级别：Serializable（串行化）
- 所有并发事务都排队执行，能完全避免幻读；
- 但性能下降明显。

🔹 在 MySQL InnoDB 中：

在隔离级别：Repeatable Read 下通过 间隙锁（Gap Lock） 来防止幻读
- 它不仅锁住已存在的行，还锁住“插入的可能区间”；
- 因此能避免新记录插入，从而防止幻读。

🧱 四、数据库隔离级别与三大问题的对应关系

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
Read Uncommitted（读未提交）	❌可能	❌可能	❌可能
Read Committed（读已提交）	✅防止	❌可能	❌可能
Repeatable Read（可重复读）	✅防止	✅防止	✅部分防止（MySQL 防止）
Serializable（串行化）	✅防止	✅防止	✅完全防止

📌 注意：

MySQL 的 InnoDB 引擎在 Repeatable Read 下使用 MVCC + 间隙锁，能有效防止幻读；
Oracle 必须使用 Serializable 才能避免幻读；

✅ 五、总结与建议

问题类型	典型表现	建议隔离级别
脏读	读到了未提交的修改	Read Committed
不可重复读	同一条记录前后不一致	Repeatable Read
幻读	查询结果行数发生变化	Serializable（或 InnoDB + RR）