关于幻读的理解

前言

1 现象

1. 两个事务(事务A与事务B)同时开启, 并使用SELECT快照读创建出快照;
2. 事务A通过INSERT插入一条数据并COMMIT;
3. 事务B进行SELECT并未查看到事务A插入的数据;
4. 事务B通过范围UPDATE进行数据更新(范围包括事务A所插入的数据);
5. 此时事务B的UPDATE操作将事务A所插入的数据读了出来;
6. 事务B再次通过SELECT进行查询操作, 查询出了事务A所插入的新数据;

2 幻读的标准

• P3 (Phantom Read)

  "Transaction T1 reads a set of data items satisfying some ``. Transaction T2 then creates data items that satisfy T1’s `` and commits. If T1 then repeats its read with the same ``, it gets a set of data items different from the first read." “事务 T1 读取满足某个 < 搜索条件> 的一组数据项。事务 T2 随后创建了满足 T1 < 搜索条件 > 的数据项并提交。若此时 T1 使用相同的 < 搜索条件 > 重复读取操作，得到的数据项集合将与第一次读取不同。” 文档源自 =="A Critique of ANSI SOL Isolation Levels"== ;

• Phantom

  The so-called phantom problem occurs within a transaction when the same query produces different sets of rows at different times. For example, if a [`SELECT`](https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/select.html) is executed twice, but returns a row the second time that was not returned the first time, the row is a “phantom” row. 所谓的幻影问题发生在事务中，同一个查询在不同时间产生不同的结果集。例如，如果一个 `SELECT` 被执行两次，但第二次返回的行在第一次没有返回，那么这个行就是一个“幻影”行。

3 锁定读

To prevent phantoms, `InnoDB` uses an algorithm called next-key locking that combines index-row locking with gap locking. `InnoDB` performs row-level locking in such a way that when it searches or scans a table index, it sets shared or exclusive locks on the index records it encounters. Thus, the row-level locks are actually index-record locks. In addition, a next-key lock on an index record also affects the “gap” before the index record. That is, a next-key lock is an index-record lock plus a gap lock on the gap preceding the index record. If one session has a shared or exclusive lock on record `R` in an index, another session cannot insert a new index record in the gap immediately before `R` in the index order. 为了防止出现幻行， `InnoDB` 使用了一种称为 `next-key locking` 的算法，该算法结合了索引行锁和间隙锁。 `InnoDB` 以一种方式执行行级锁定，即在搜索或扫描表索引时，它会对其遇到的索引记录设置共享锁或排他锁。因此，行级锁实际上是索引记录锁。此外，对索引记录的 next-key 锁也会影响索引记录之前的“间隙”。也就是说，`next-key` 锁是索引记录锁加上对索引记录前间隙的间隙锁。如果一个会话在索引中对记录 `R` 拥有共享锁或排他锁，另一个会话就不能在索引顺序中 `R` 之前的间隙中插入新的索引记录。

• 那么何为间隙锁

• FOR UPDATE

  
  
  
  
  
  
  

  `RR`隔离级别下, 两个事务同时开启并进行快照读; 当事务`A`通过`FOR UPDATE`时为手动开启间隙锁, 间隙锁所锁定的间隙(区间)不允许其他事务进行插入或修改; 因此事务`B`在进行数据插入且数据落入间隙时将会被阻塞;

• UPDATE

  
  
  
  
  
  
  

  当事务`A`通过`UPDATE`操作时获取间隙锁并设置间隙, 事务`B`在进行数据修改时落入间隙, 因此操作被阻塞;

4 个人结论

• 但为什么说可以是幻读?

• 为什么说是权衡数据库与业务之间的一种策略?

在事务的角度上属于幻读现象, 但针对数据库中的数据以及大局观而言实际上是一种平衡性的有效策略;