InnoDBのトランザクションとisolation level、そしてそれらが防ぐ異常について説明してください。

Question

IT Interview Practice · Accepted Answer

トランザクションは、複数のステートメントを1つの原子的な単位にまとめます。すべてコミットするか、すべてロールバックするかのどちらかで、ACIDの**A**、**C**、**I**、**D**を実現します。**isolation level**は「I」を調整します。すなわち、同時実行のトランザクションが互いの未コミットまたは変化中のデータをどこまで見られるかです。

## 4つのレベルと異常

| レベル | dirty read | non-repeatable read | phantom |
|-------|-----------|---------------------|---------|
| READ UNCOMMITTED | あり | あり | あり |
| READ COMMITTED | なし | あり | あり |
| **REPEATABLE READ**（InnoDBのデフォルト） | なし | なし | ほぼなし* |
| SERIALIZABLE | なし | なし | なし |

- **dirty read** — 他のトランザクションの未コミットの変更を読んでしまう。
- **non-repeatable read** — 同じ行が1つのトランザクション内で2回異なる値を返す。
- **phantom** — 再実行した範囲クエリで行が増えたり減ったりする。

\*InnoDBのREPEATABLE READは**MVCC**（各トランザクションが一貫したスナップショットを読む）と**next-key lock**を併用するため、ほとんどのphantomも防ぎます。SQL標準が要求するより強力です。

```sql
SELECT @@transaction_isolation;   -- REPEATABLE-READ by default

START TRANSACTION;
  SELECT balance FROM accounts WHERE id = 1;   -- snapshot taken here
  UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
  UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;
COMMIT;   -- both updates apply, or ROLLBACK undoes both
```

## 選び方

理由がない限り、InnoDBのデフォルト（REPEATABLE READ）のままにします。READ COMMITTED（Postgres/Oracleのデフォルト）は書き込みの多いシステムでロック競合を減らします。SERIALIZABLEは正しいものの、競合する処理を直列化し、デッドロックが増えることがあります。

## なぜ重要なのか

isolationは、正しさと並行性のあいだのダイヤルです。これらの異常を理解していれば、「負荷時に合計が合わなかった」といったバグを説明でき、スループットを不必要に絞ることなく、お金を動かすトランザクションを正しく保つレベルを選べます。

READ UNCOMMITTED	あり	あり	あり
READ COMMITTED	なし	あり	あり
REPEATABLE READ（InnoDBのデフォルト）	なし	なし	ほぼなし*
SERIALIZABLE	なし	なし	なし

4つのレベルと異常

選び方

なぜ重要なのか

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