MySQL 幻读

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了MySQL 幻读。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

什么是幻读?

假设这样一个场景:

MySQL 幻读

对于T3 查到的(0,0,5)不是幻读,T5查到的(1,1,5)才是幻读。( 幻读仅专指“新插入的行

注:上面的图并不会实际发生,只是为了更好的引出问题而写的,实际上MySQL已经针对幻读问题做了解决方案(next-key lock下面讲),实际情况T5不会查到新插入的数据。

官方定义:当同一个查询在不同的时间产生不同的结果集时,事务中就会出现所谓的幻象问题。例如,如果 SELECT 执行了两次,但第二次返回了第一次没有返回的行,则该行是“幻像”行。

这三个查询都是加了 for update,都是当前读。而当前读的规则,就是要能读到所有已经提交的记录的最新值。所以才会出现幻读的情况,查到新插入的记录

针对MySQL的幻读,在默认隔离级别是可重读下,有以下两种解决方案:

  • 当前读,通过MVCC 方式解决了幻读,在默认隔离级别可重复读下,一个事务启动后 快照读的数据和 启动时刻 所有的数据是一致的,即使中途有其他事务插入了一条数据,也查不出来这一条数据,所有避免了幻读问题
  • 当前读,虽然上面说了幻读发生在当前读,但MySQL 通过next-key lock(记录锁+间隙锁)解决了,当执行select … for update 语句的时候,会加上next-key lock (在一个区间内加锁),如果有其它事务在这个范围内插入一条数据,那么这个插入就会被阻塞,无法插入,所以就避免了幻读问题。

虽然上面两个方案很好的解决了幻读问题,但还是有个别情况幻读现象无法解决,这就是我们接下来要讨论的问题。

快照读是如何避免幻读的?

我们在可重复读隔离级别下讨论 快照读,可重复读是由MVCC(多并发版本控制)实现的,在事务启动后,在执行第一个语句时,会创建一个Read View,后续的 快照读查询语句 都是利用这个ReadView视图 来获取数据的(通过undo log 版本链找到事务开始时的数据),使用事务过程中每次 快照读的数据都是一致的。
MySQL 幻读
从这个试验中可以看出,我们在事务B插入数据,但事务A的查询集并没有变,所有没有出现幻读,也说明了快照读解决了幻读问题。

当前读是如何避免幻读的?

除了普通快照读都是当前读,比如 update,insert,delete,select … for update,select … lock in share mode。每次读都会获取最新的数据

接下来,我们假设select … for update 当前读是不加锁的(实际加锁),看看会发生什么?

MySQL 幻读

这个时候 事务A 会查询到 事务B新插入的数据(因为是当前读,所以查最新),这样就会出现前后两次查询的结果集合不一样,就出现了幻读。

所以,Innodb引擎为了解决 可重复读隔离界别下使用 当前读而造成的幻读问题,就引入了间隙锁。

假设。表中有一个范围id 为(3,5)间隙锁,那么其它事务就无法插入id=4的记录了,这样就有效的防止幻读现象的发生。
MySQL 幻读
再来看个具体例子:
MySQL 幻读
事务A 执行了这面这条语句后,就在对表中的记录加上 id 范围为 (2, +∞] 的 next-key lock(next-key lock 是间隙锁+记录锁的组合)。

然后事务B插入语句是,会判断插入的位置 被加了next-key lock,于是事务B会生成一个 插入意向锁(这个锁没有说明实际意义,只是作为一个标记),同时进入等待状态,直到事务A 提交了事务,插入语句才会执行。这样就避免了由于事务B 插入新记录而导致事务A 发生幻读的现象。


幻读被完全解决了吗?没有!

第一个发生幻读的场景

可重复读隔离级别下虽然很大程度上避免了幻读,但是还是没有能完全解决幻读。

接下来的例子好好看!!!
有一张这样的表:
MySQL 幻读
事务A先查询id=5,什么也查不到,因为没有这条数据
快照读,不会加next-key lock 锁

# 事务 A
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from t_stu where id = 5;
Empty set (0.01 sec)

然后事务B 插入一条语句并提交
因为上面的查询语句没有加锁,所以这里不会阻塞,直接插入成功。

# 事务 B
mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert into t_stu values(5, '小美', 18);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

到现在为止,你也应该看得懂,查询也没有问题,下面是关键一步:
事务A更新id=5 的记录,虽然事务A看不到 id=5 这条记录,但是它确实去更新了,有点违和,但是接下来事务A再去查询就能看到id=5 的记录了,幻读就这样发生了

# 事务 A
mysql> update t_stu set name = '小林coding' where id = 5;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from t_stu where id = 5;
+----+--------------+------+
| id | name         | age  |
+----+--------------+------+
|  5 | 小林coding   |   18 |
+----+--------------+------+
1 row in set (0.00 sec)

如果不太明白就看一看下面的图:
MySQL 幻读
在可重复读隔离级别,事务A的第一次查询生成了 ReadView,快照读也确实去读的这个视图,之后事务B插入id=5的记录。接着,事务A对id=5更新操作的时候,用到了当前读,此时会有next-key lock锁,但是数据已经插入了,所以这个锁也就没有用了,这条新记录的 trx_id 隐藏列的值就变成了事务 A 的事务 id,之后事务 A 再使用普通 select 语句去查询这条记录时就可以看到这条记录了,于是就发生了幻读。

所以MySQL InnoDB中的MVCC 并不能完全避免幻读现象

第二个发生幻读的场景

  • T1时刻,事务 A 先执行「快照读语句」:select * from t_test where id > 100 得到了 3 条记录。
  • T2时刻:事务 B 往插入一个 id= 200 的记录并提交;
  • T3时刻:事务 A 再执行「当前读语句」 select * from t_test where id > 100 for update 就会得到 4 条记录,此时也发生了幻读现象。

要避免这类特殊场景发生幻读的话,就尽量在开启事务之后,马上执行 select … for update 对记录进行 next-key lock 加锁,避免另一个书屋插入一条新数据

总结

针对MySQL InnoDB引擎的可重复读隔离级别,有两种方式避免幻读:

  1. 快照读(普通select语句),是通过MVCC 方式解决了幻读
  2. 当前读(select … for update),是通过next-key lock(记录锁+间隙锁)来解决幻读

但MySQL 可重复读隔离界别并没有彻底解决幻读问题,只是很大程度上解决了幻读现象非发生文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-459260.html

到了这里,关于MySQL 幻读的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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