当前读和快照读
- 当前读(Current Read):
每次读取的都是当前最新的数据,但是读的时候不允许写,写的时候也不允许读。当前读一般用于修改数据的操作,如update、insert、delete等。当前读会对读取的数据加上排他锁,防止其他事务并发修改这条记录。 - :快照读(Snapshot Isolation Read)
每次读取的是快照数据,也就是说当某个数据正在被修改的时候,也可以进行读取该数据,保证读写不冲突。快照读一般用于查询数据的操作,如select等。快照读不需要加锁,而是通过MVCC(多版本并发控制)和undolog(回滚日志)来实现。MVCC会为每个事务创建一个read view(可见性视图),用来判断哪些数据版本对该事务可见。undolog会记录每次修改数据前的旧版本数据,用来支持回滚操作。快照读就是根据read view去找到满足其可见性的记录,在undolog中找到对应的旧版本数据。
不同的隔离级别下,快照读的行为也有所不同。在Repeatable Read(可重复读)隔离级别下(mysql默认隔离级别),一个事务内多次快照读同一条记录,会得到第一次查询时的快照数据。在Read Committed(读已提交)隔离级别下,一个事务内多次快照读同一条记录,会得到最新提交的快照数据。
数据库隔离级别
并发问题 /隔离级别 | 读未提交 | 读已提交 | 可重复读 | 可重复读锁定读取 | 串行化 |
脏读 | × | √ | √ | √ | √ |
不可重复读 | × | × | √ | √ | √ |
幻读 | × | × | × | √ | √ |
- ×:表示对应的隔离级别无法解决此问题
- √:表示对应的隔离级别可以解决此问题
幻读
可以看到,在上面的表格中,可重复读没有解决幻读问题,但是实际上在我们开发中,如果数据库使用的是可重复读隔离级别
举个例子:
事务1: sql START TRANSACTION; SELECT * FROM table WHERE amount > 200; # 第一次查询,得到10条记录 # 另一个事务在此期间插入了一条amount > 200的新记录 SELECT * FROM table WHERE amount > 200; # 第二次查询,仍然得到10条记录 COMMIT;
你会发现,两次查询可以保持统一,那为啥说没解决幻读呢,此时,如果你不commit,继续在事务1中执行:
事务1: sql START TRANSACTION; SELECT * FROM table WHERE amount > 200; # 第一次查询,得到10条记录 # 另一个事务在此期间插入了一条amount > 200的新记录 SELECT * FROM table WHERE amount > 200; # 第二次查询,仍然得到10条记录 UPDATE amount = 300 where amount > 200; #这次更新,会更新11条 SELECT * FROM table WHERE amount > 200; # 第三次查询,得到11条记录 COMMIT;
这里解释一下,为什么第一次和第二次查询都是10条,但是一更新,再查就是11条。我觉得查到的资料里的解释很好,这里直接搬过来:幻读侧重的方面是某一次的 select 操作得到的结果所表征的数据状态无法支撑后续的业务操作。
我们从快照读和当前读的角度解释一下,第一次和第二次和第三次查询都是使用的快照读,但是更新的时候,一定使用的当前读,update操作会更新当前时刻所有符合条件的数据,不会看快照是什么样的,但是一旦当前事务更新了其他事务新插入的数据,这条数据的最后一次更新就变成了当前事务id,所以第三次查询的时候,这条数据符合快照读的条件,就被查出来了。
如何解决幻读??
我们的表格中其实给出了解决方案,要么在查的时候加锁,要么使用串行化隔离级别。
间隙锁和临键锁是在当前读的情况下使用的,也就是说你需要在select语句后面加上for update或lock in share mode。间隙锁和临键锁的使用取决于你的where条件和索引类型。
- 如果你的where条件是一个范围查询,比如select * from author where age between 20 and 30 for update,那么你会对这个范围内的所有记录和空隙加上临键锁。
- 如果你的where条件是一个主键查询,比如select * from author where id = 5 for update,那么你会对这条记录加上临键锁,如果这条记录不存在,那么你会对这个主键值所在的空隙加上间隙锁。
- 如果你的where条件是一个非主键查询,比如select * from author where name = ‘g1’ for update,那么你会对这条记录加上临键锁,如果这条记录不存在,那么你会对这个非主键值所在的空隙加上间隙锁。但是,如果这个非主键没有唯一索引,那么你还会对整张表加上意向排他锁(intention exclusive lock),表示你有意修改这张表的数据。