MySQL如何避免幻读

事务的并发问题

  1. 脏读:事务A读取了事务B更新的数据,然后B回滚操作,那么A读取到的数据是脏数据
  2. 不可重复读:事务A多次读取同一数据,事务B在事务A多次读取的过程中,对数据作了更新并提交,导致事务A多次读取同一数据时,结果不一致。
  3. 幻读:A事务读取了B事务已经提交的新增数据。注意和不可重复读的区别,这里是新增,不可重复读是更改(或删除)。select某记录是否存在,不存在,准备插入此记录,但执行 insert 时发现此记录已存在,无法插入,此时就发生了幻读。

MySQL如何实现避免幻读

  • 在快照读读情况下,MySQL通过MVCC来避免幻读。
  • 在当前读读情况下,MySQL通过next-key来避免幻读

什么是MVCC

MVCC全称是多版本并发控制的简称(multi version concurrent control)。MySQL把每个操作都定义成一个事务,每开启一个事务,系统的事务版本号自动递增。每行记录都有两个隐藏列:创建版本号和删除版本号

MVCC多版本并发控制是MySQL中基于乐观锁理论实现隔离级别的方式,用于读已提交和可重复读取隔离级别的实现。

在MySQL中,会在表中每一条数据后面添加两个字段:最近修改该行数据的事务ID,指向该行(undolog表中)回滚段的指针。

Read View判断行的可见性,创建一个新事务时,copy一份当前系统中的活跃事务列表。意思是,当前不应该被本事务看到的其他事务id列表。已提交读隔离级别下的事务在每次查询的开始都会生成一个独立的ReadView,而可重复读隔离级别则在第一次读的时候生成一个ReadView,之后的读都复用之前的ReadView。

  • select:事务每次只能读到创建版本号小于等于此次系统版本号的记录,同时行的删除版本号不存在或者大于当前事务的版本号。

  • update:插入一条

### MySQL 中解决问题的方法及实现机制 #### 的定义与产生原因 是指在一个事务中多次查询同一条件下的数据集合时,由于其他事务的操作导致结果集不一致的现象。这种现象通常发生在插入新记录的情况下[^4]。 #### 解决的主要方法 ##### 方法一:提高隔离级别至串行化 当事务隔离级别被设置为 **Serializable** 时,MySQL 使用表级锁来防止任何并发写入操作,从而彻底杜绝的可能性。然而,这种方式会显著降低系统的并发性能[^2]。 ##### 方法二:利用 MVCC 和 Next-Key Lock 实现解决方案 在 InnoDB 存储引擎中,默认的事务隔离级别是 **Repeatable Read (RR)**。虽然 RR 能够通过多版本并发控制(MVCC)解决脏和不可重复的问题,但它无法完全避免。为了进一步处理这一问题,InnoDB 引入了 **Next-Key Lock** 技术[^3]。 - **MVCC 工作原理** MVCC 是一种通过保存数据的历史版本来支持高并发的技术。对于 SELECT 查询而言,InnoDB 只会返回那些符合当前事务可见性的历史版本数据,而不会看到未提交或者由其他事务更新后的数据版本[^1]。 - **Next-Key Lock 的作用** Next-Key Lock 是 Record Lock 和 Gap Lock 的组合形式,在执行某些特定类型的查询(如 `SELECT ... FOR UPDATE` 或者索引扫描中的 DML 操作)时会被自动应用。它不仅锁定具体的行记录本身,还会封锁这些行之间以及之前可能存在的间隙区域,阻止其他事务在此范围内插入新的记录,以此达到预防的效果。 - **当前的概念** 当前指的是取到的是最新的实际物理存储上的数据副本,并且会对所访问的数据施加相应的排他锁(X 锁)。这意味着如果某个事务进行了当前,则在同一时刻其他试图修改相同资源的事务将会受到阻碍直到前者完成其工作为止。 #### 总结 综上所述,MySQL 主要依靠提升隔离等级至 Serializable 来绝对消除风险;而在更常见的 Repeatable Read 下则是借助于 MVCC 结合 Next-Key Locks 方案共同协作达成目标——即一方面维持旧有视图供一致性快照阅之需,另一方面则通过对涉及区间实施严格管控以防范新增干扰项出现引发逻辑错误情形发生。 ```sql -- 示例代码展示如何使用 SELECT...FOR UPDATE 进行当前 START TRANSACTION; SELECT * FROM table_name WHERE id = ? FOR UPDATE; -- 加锁并获取最新版本数据 COMMIT; ```
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