事务隔离级别和传播机制的区别是什么?

事务隔离级别和事务传播机制都是对事务行为的规范,但二者描述的侧重点却不同。本文这里所说的事务隔离级别和事务传播机制指的是 Spring 框架中的机制。

1、事务隔离级别

事务隔离级别是对事务 4 大特性中隔离性的具体体现,使用事务隔离级别可以控制并发事务在同时执行时的某种行为。

比如,有两个事务同时操作同一张表,此时有一个事务修改了这张表的数据,但尚未提交事务,那么在另一个事务中,要不要(或者说能不能)看到其他事务尚未提交的数据呢?

这个问题的答案就要看事务的隔离级别了,不同的事务隔离级别,对应的行为模式也是不一样的(有些隔离级别可以看到其他事务尚未提交的数据,有些事务隔离级别看不到其他事务尚未提交的数据),这就是事务隔离级别的作用。

Sping 中的事务隔离级别有 5 种,它们分别是:

  1. DEFAULT:Spring 中默认的事务隔离级别,以连接的数据库的事务隔离级别为准;
  2. READ_UNCOMMITTED:读未提交,也叫未提交读,该隔离级别的事务可以看到其他事务中未提交的数据。该隔离级别因为可以读取到其他事务中未提交的数据,而未提交的数据可能会发生回滚,因此我们把该级别读取到的数据称之为脏数据,把这个问题称之为脏读;
  3. READ_COMMITTED:读已提交,也叫提交读,该隔离级别的事务能读取到已经提交事务的数据,因此它不会有脏读问题。但由于在事务的执行中可以读取到其他事务提交的结果,所以在不同时间的相同 SQL 查询中,可能会得到不同的结果,这种现象叫做不可重复读;
  4. REPEATABLE_READ:可重复读,它能确保同一事务多次查询的结果一致。但也会有新的问题,比如此级别的事务正在执行时,另一个事务成功的插入了某条数据,但因为它每次查询的结果都是一样的,所以会导致查询不到这条数据,自己重复插入时又失败(因为唯一约束的原因)。明明在事务中查询不到这条信息,但自己就是插入不进去,这就叫幻读 (Phantom Read);
  5. SERIALIZABLE:串行化,最高的事务隔离级别,它会强制事务排序,使之不会发生冲突,从而解决了脏读、不可重复读和幻读问题,但因为执行效率低,所以真正使用的场景并不多。

所以,相比于 MySQL 的事务隔离级别,Spring 中多了一种 DEFAULT 的事务隔离级别
事务隔离级别与问题的对应关系如下:

事务隔离级别与问题的对应关系

  • 脏读:一个事务读取到了另一个事务修改的数据之后,后一个事务又进行了回滚操作,从而导致第一个事务读取的数据是错误的。
  • 不可重复读:一个事务两次查询得到的结果不同,因为在两次查询中间,有另一个事务把数据修改了。
  • 幻读:一个事务两次查询中得到的结果集不同,因为在两次查询中另一个事务有新增了一部分数据。

Spring 中,事务隔离级别可以通过 @Transactional(isolation = Isolation.DEFAULT) 来设置。

2、事务传播机制

Spring 事务传播机制是指,包含多个事务的方法在相互调用时,事务是如何在这些方法间传播的。
Spring 事务传播机制可使用 @Transactional(propagation=Propagation.REQUIRED) 来设置,Spring 事务传播机制的级别包含以下 7 种:

  1. Propagation.REQUIRED:默认的事务传播级别,它表示如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则创建一个新的事务。
  2. Propagation.SUPPORTS:如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则以非事务的方式继续运行。
  3. Propagation.MANDATORY:(mandatory:强制性)如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则抛出异常。
  4. Propagation.REQUIRES_NEW:表示创建一个新的事务,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。也就是说不管外部方法是否开启事务,Propagation.REQUIRES_NEW 修饰的内部方法会新开启自己的事务,且开启的事务相互独立,互不干扰。
  5. Propagation.NOT_SUPPORTED:以非事务方式运行,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。
  6. Propagation.NEVER:以非事务方式运行,如果当前存在事务,则抛出异常。
  7. Propagation.NESTED:如果当前存在事务,则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行;如果当前没有事务,则该取值等价于 PROPAGATION_REQUIRED。

以上 7 种传播机制,可分为以下 3 类:

7 种传播机制分三类

总结

从上述的介绍中可以看出,事务隔离级别描述的是多个事务同时执行时的某种行为,它们的调用流程如下:

调用流程

而事务传播机制是描述,多个包含了事务的方法在相互调用时事务的传播行为,它们的调用流程如下:

事务传播机制

所以事务隔离级别描述的是纵向事务并发调用时的行为模式,而事务传播机制描述的是横向事务传递时的行为模式

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