面试官:什么是脏读、幻读?(MySQL)

一、事务
事务是数据库管理系统执行过程中的一个逻辑单位,由一个有限的数据库操作序列构成。–摘自百科
在MySQL里,事务是在引擎层面实现,比如MyIsam不支持,InnoDB支持
二、ACID
提到事务,肯定会想到 ACID 是吧,自行感受一下概念,然后我们来讲讲隔离性的问题。
原子性( Atomicity):事务的所有操作要么全部成功,要么全部回滚。
一致性( Consistency):总是从一个一致性的状态转换到另一个一致性的状态。
隔离性( Isolation):多个事务并发执行时,一个事务的执行不应影响其他事务的执行
持久性( Durability):已被提交的事务对数据库的修改应该永久保存在数据库中。
三、隔离级别
脏读、 幻读、 不可重复读,做了多年的 CRUDer,对这几个词真是不陌生,要不是出去面试,也真不会去了解。希望大家看完之后,面试的时候,不要慌,跟他刚。
实际上,这些场景都是出现在多个事务同时执行时的场景。
3.1 脏读(Read Uncommitted)
通俗的讲,一个事务在处理过程中读取了另外一个事务未提交的数据。
你都还没提交,我就读到了你刚操作的数据,万一你回滚了怎么办,你说这脏不脏。
举例:
在这里插入图片描述
假设打赏的逻辑是:① 我的账户+1元;② 你的账户-1元。
当你执行到第一个步骤,我去查询我的账户已经是2元了,很开心!!!宣布请大家去撸串!!!但是最后扣款的时候发现你余额不足了,回滚了,我的1元没了,就很难受!!
在这里插入图片描述
3.2 不可重复读(Non-repeatable Read)
通俗的讲,一个事务范围内,多次查询某个数据,却得到不同的结果。
与脏读的区别:脏读是读到未提交的数据,而不可重复读读到的却是已经提交的数据,但实际上是违反了事务的一致性原则。
举例:在这里插入图片描述

假设我查了下账户余额,看到你们给小编打赏了1块钱,很开心!!!宣布请大家去撸串!!!在付款之前,钱被另外一个人取走,又查询到没钱了,被留下来洗碗了!!!
因为我查询完后,这条数据没锁住,又被别的事务更新了,导致当前事务每次都是读到最新的数据。
在这里插入图片描述
3.3 幻读
在Repeatable Read隔离级别下,一个事务可能会遇到幻读(Phantom Read)的问题。
事务A读取与搜索条件相匹配的若干行。事务B以插入或删除行等方式来修改事务A的结果集,然后再提交。
举例:在这里插入图片描述

看到了吗,在一个事务A中,第一次查询某条记录,是没有的,但是,当试图更新这条不存在的记录时,竟然能成功,并且,再次读取同一条记录,它就神奇地出现了。
实际上,在InnoDB引擎中,对于索引的扫描,不仅锁住扫描到的索引,而且还锁住这些索引覆盖的范围(gap),因此这个范围是内插入数据是不允许的。

### 的定义及其解决方案 #### 什么是是指在一个事务中取到了另一个尚未提交事务修改过的数据。这种现象通常发生在较低的隔离级别(如 **未提交**)下,此时事务能够看到其他事务还未完成的操作结果。为了防止的发生,可以通过提高隔离级别来实现。例如,在 **可重复 (Repeatable Read)** 或者 **串行化 (Serializable)** 的隔离级别下,事务只能取到已经提交的数据[^1]。 #### 如何解决? - 提高数据库的事务隔离级别至 **已提交 (Read Committed)** 或更高。 - 使用 MVCC(多版本并发控制),允许事务取的是历史版本的数据而不是最新的未提交版本[^2]。 --- #### 什么是指的是在同一事务中,两次执行相同的查询语句却返回了不同的结果集。具体表现为第一次查询某范围内的记录数为 N 条,但在第二次查询同一范围内时却发现出现了新的记录或者某些记录被删除的情况。这通常是由于其他事务在此期间插入或删除了该范围内的数据所引起的。 对于基于快照的操作来说,MVCC 技术确实能有效避免大部分类型的;然而当涉及到当前(如 `SELECT ... FOR UPDATE`、`UPDATE` 和 `DELETE` 等操作)时,则仍然可能出现问题[^3]。 #### 如何解决? 以下是几种常用的解决方案: 1. **加锁机制**: 对于可能发生的关键区域采用显式的锁定策略,比如使用间隙锁(Gap Locks)。这样可以阻止其他事务向这些特定区间内插入新纪录直到当前持有锁的那个事务结束并释放其占用资源为止[^4]。 ```sql -- 示例:通过 SELECT...FOR UPDATE 实现当前并施加行级锁 BEGIN; SELECT * FROM table_name WHERE id BETWEEN 1 AND 10 FOR UPDATE; COMMIT; ``` 2. **提升隔离级别**: 将事务运行环境调整成更高的隔离等级——即达到“可重复”甚至完全独占模式下的“序列化”。不过需要注意这样做可能会带来额外开销以及降低系统的整体吞吐量。 3. **应用层逻辑优化**: 如果业务场景允许的话也可以考虑从业务流程设计上去规避此类冲突情况的发生, 比如减少不必要的频繁更新动作或是合理规划好每次批量处理的数量大小等等. --- ### 总结表:不同隔离级别对问题的影响 | 隔离级别 | 是否允许 | 是否允许不可重复 | 是否允许 | |------------------|---------------|--------------------|----------------| | 未提交 | 是 | 是 | 是 | | 已提交 | 否 | 是 | 是 | | 可重复 | 否 | 否 | 是(仅限当前) | | 序列化 | 否 | 否 | 否 | --- ###
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