网络上关于这方面的博文有些偏理论，有些通篇代码，都不能深刻浅出。本文用图文并茂的方式，配上行云流水般的代码，非要摆清楚这个问题。相关代码已提交至码云（点击这里下载）。html
事务是现代关系型数据库的核心之一。在多个事务并发操做数据库（多线程、网络并发等）的时候，若是没有有效的避免机制，就会出现如下几种问题：git
第一类丢失更新（Lost Update）
在彻底未隔离事务的状况下，两个事务更新同一条数据资源，某一事务完成，另外一事务异常终止，回滚形成第一个完成的更新也同时丢失 。这个问题现代关系型数据库已经不会发生，就不在这里占用篇幅，有兴趣的能够自行百度。数据库
脏读（Dirty Read）
A事务执行过程当中，B事务读取了A事务的修改。可是因为某些缘由，A事务可能没有完成提交，发生RollBack了操做，则B事务所读取的数据就会是不正确的。这个未提交数据就是脏读（Dirty Read）。脏读产生的流程以下：编程
能够用EF Core模拟此过程：微信
脏读示例
对应的执行结果：网络
不可重复读（Nonrepeatable Read）
B事务读取了两次数据，在这两次的读取过程当中A事务修改了数据，B事务的这两次读取出来的数据不同。B事务这种读取的结果，即为不可重复读（Nonrepeatable Read）。不可重复读的产生的流程以下：多线程
模拟代码以下：并发
不可重复读示例
对应的执行结果：ide
不可重复读有一种特殊状况，两个事务更新同一条数据资源，后完成的事务会形成先完成的事务更新丢失。这种状况就是大名鼎鼎的第二类丢失更新。主流的数据库已经默认屏蔽了第一类丢失更新问题（即：后作的事务撤销，发生回滚形成已完成事务的更新丢失），但咱们编程的时候仍须要特别注意第二类丢失更新。它产生的流程以下：post
模拟代码以下：
第二类更新丢失示例
对应的执行结果以下图：
能够明显看出事务A的更新被事务B所覆盖，更新丢失。
幻读（Phantom Read）
B事务读取了两次数据，在这两次的读取过程当中A事务添加了数据，B事务的这两次读取出来的集合不同。幻读产生的流程以下：
这个流程看起来和不可重复读差很少，但幻读强调的集合的增减，而不是单独一条数据的修改。
模拟代码以下：
幻读示例
执行结果：
数据库隔离级别
为了解决上面说起的并发问题，主流关系型数据库都会提供四种事务隔离级别。
读未提交（Read Uncommitted）
在该隔离级别，全部事务均可以看到其余未提交事务的执行结果。本隔离级别是最低的隔离级别，虽然拥有超高的并发处理能力及很低的系统开销，但不多用于实际应用。由于采用这种隔离级别只能防止第一类更新丢失问题，不能解决脏读，不可重复读及幻读问题。
读已提交（Read Committed）
这是大多数数据库系统的默认隔离级别（但不是MySQL默认的）。它知足了隔离的简单定义：一个事务只能看见已经提交事务所作的改变。这种隔离级别能够防止脏读问题，但会出现不可重复读及幻读问题。
可重复读（Repeatable Read）
这是MySQL的默认事务隔离级别，它确保同一事务的多个实例在并发读取数据时，会看到一样的数据行。这种隔离级别能够防止除幻读外的其余问题。
可串行化（Serializable）
这是最高的隔离级别，它经过强制事务排序，使之不可能相互冲突，从而解决幻读、第二类更新丢失问题。在这个级别，能够解决上面提到的全部并发问题，但可能致使大量的超时现象和锁竞争，一般数据库不会用这个隔离级别，咱们须要其余的机制来解决这些问题:乐观锁和悲观锁。
这四种隔离级别会产生的问题以下（网上处处都有，懒得画了）：
如何使用数据库的隔离级别
不少文章博客在介绍完这些隔离级别之后，就没有之后了。读的人通常会以为，嗯，是这么回事，我知道了！
学习一个知识点，是须要实践的。好比下面这个常见而又异常严重的状况：
图中是典型的第二类丢失更新问题，后果异常严重。咱们这里就以读已提交（Read Committed）及如下隔离级别中会出现不可重复读现象为例。从上面的表格能够看出，当事务隔离级别为可重复读（Repeatable Read）时能够避免。把TestReadCommitted中的Read线程事务级别调整一下：
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// file: Test\TestReadCommitted.cs
//
// summary: 读已提交会出现“不可重复读”现象
// 把读线程（事务B）的隔离级别调整到RepeatableRead，便可杜绝
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
using System;
using System.Linq;
using System.Threading;
using System.Transactions;
using Microsoft.EntityFrameworkCore;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using NUnit.Framework;
using TestTransaction.Domain;
namespace TestTransaction.Test
{
public class TestReadCommitted : TestBase
{
private AutoResetEvent _toWriteEvent = new AutoResetEvent(false);
private AutoResetEvent _toReadEvent = new AutoResetEvent(false);
[Test]
public void ReadCommitted()
{
ThreadPool.QueueUserWorkItem(data => {
Read(); //启动线程读
});
ThreadPool.QueueUserWorkItem(data => {
Write(); //启动线程写
});
Thread.Sleep(60000);
using (var context = _autofacServiceProvider.GetService<OpenAuthDBContext>())
{
var user = context.Users.SingleOrDefault(u => u.Account == "admin");
Console.WriteLine($"最终用户状态:【{user.Status}】--{DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss fff")}");
}
}
private void Read()
{
//读线程（事务B）的隔离级别调整到RepeatableRead
using (var transactionScope = new TransactionScope(TransactionScopeOption.Required,
new TransactionOptions { IsolationLevel = IsolationLevel.RepeatableRead, Timeout = TimeSpan.FromSeconds(40) }))
{
using (var context = _autofacServiceProvider.GetService<OpenAuthDBContext>())
{
var user = context.Users.SingleOrDefault(u => u.Account == "admin");
Console.WriteLine($"事务B：第一次读取:【{user.Status}】--{DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss fff")}");
}
_toWriteEvent.Set(); //模拟多线程切换，这时切换到写线程，复现不可重复读
_toReadEvent.WaitOne();
using (var context = _autofacServiceProvider.GetService<OpenAuthDBContext>())
{
var user = context.Users.SingleOrDefault(u => u.Account == "admin");
Console.WriteLine($"事务B：第二次读取:【{user.Status}】--{DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss fff")}");
}
}
}
private void Write()
{
_toWriteEvent.WaitOne();
using (var scope = new TransactionScope(TransactionScopeOption.Required,
new TransactionOptions { IsolationLevel = IsolationLevel.ReadCommitted, Timeout = TimeSpan.FromSeconds(5) }))
{
User user = null;
using (var context = _autofacServiceProvider.GetService<OpenAuthDBContext>())
{
user = context.Users.SingleOrDefault(u => u.Account == "admin");
Console.WriteLine($"事务A：读取为【{user?.Status}】--{DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss fff")}");
user.Status = 1 - user.Status;
try
{
context.SaveChanges();
scope.Complete();
Console.WriteLine($"事务A：已被更改成【{user.Status}】--{DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss fff")}");
}
catch (DbUpdateException e)
{
Console.WriteLine($"事务A：异常，为了保证可重复读，你的修改提交失败，请稍后重试--{DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss fff")}");
}
}
_toReadEvent.Set();
}
}
}
}
这时执行效果以下：
实际项目中，经过提示客户端重作的方式，完美解决了不可重复读的问题。其余并发问题，也能够经过相似的方式解决。
最后，文中提到可串行化解决幻读的问题，会在下篇文章详细介绍，包含各类酷炫的乐观锁操做，敬请期待！本文惟一访问地址：http://www.noobyard.com/article/p-maruxdyh-mo.html