面试官:你说熟悉MySQL,那来谈谈InnoDB怎么解决幻读的?
1. 结论
首先说结论,在RR的隔离级别下,Innodb使用MVCC和next-key locks解决幻读,MVCC解决的是普通读(快照读)的幻读,next-key locks解决的是当前读情况下的幻读。
2. 幻读是什么
事务A,先执行:
update table set name=“hh” where id>3;
结果为:
OK row xx 表名成功影响多少行数据
事务B,后执行,并且提交:
insert into table values(11, uu);
commit;
事务A,然后再select一下:
select * from table where id>3
结果集为:
11,uu
事务A懵了,我特么不是id>3全部更新了吗
这次是已提交事务B对事务A产生的影响,这个影响叫做“幻读”。
幻读和不可重复读的区别是,前者是一个范围,后者是本身
3. 怎么解决的?
3.1. 当前读
所谓当前读,指的是加锁的select(S或者X), update, delete等语句。在RR的事务隔离级别下,数据库会使用next-key locks来锁住本条记录以及索引区间。
拿上面那个例子来说,在RR的情况下,假设使用的是当前读,加锁了的读
select * from table where id>3 锁住的就是id=3这条记录以及id>3这个区间范围,锁住索引记录之间的范围,避免范围间插入记录,以避免产生幻影行记录。
3.2. 普通读
因为普通读是不会加锁的读,故不会有next-key locks的使用,解决幻读的手段是MVCC
MVCC会给每行元组加一些辅助字段,记录创建版本号和删除版本号。
而每一个事务在启动的时候,都有一个唯一的递增的版本号。每开启一个新事务,事务的版本号就会递增。
默认的隔离级别(REPEATABLE READ)下,增删查改变成了这样:
SELECT
- 读取创建版本小于或等于当前事务版本号,并且删除版本为空或大于当前事务版本号的记录。这样可以保证在读取之前记录是存在的
INSERT
- 将当前事务的版本号保存至行的创建版本号
UPDATE
- 新插入一行,并以当前事务的版本号作为新行的创建版本号,同时将原记录行的删除版本号设置为当前事务版本号
DELETE
- 将当前事务的版本号保存至行的删除版本号
比如我插入一条记录, 事务id 假设是1 ,那么记录如下:也就是说,创建版本号就是事务版本号。
id | name | createversion | deleteversion |
---|---|---|---|
1 | wxt | 1 |
如果我更新的话,事务id假设是2
id | name | createverison | deleteversion |
---|---|---|---|
1 | wxt | 1 | 2 |
1 | taotao | 2 |
这里是把name更新为taotao,原来的元组deleteversion版本号为这个事务的id,并且新增一条
如果我删除的话,假设事务是id=3
id | name | createverison | deleteversion |
---|---|---|---|
1 | taotao | 2 | 3 |
就变成现在这个样子
关键点来了
现在我读取的话,必须同时满足两个条件的
- 读取创建版本小于或等于当前事务版本号 这意味着数据在这个事务之前被创建
- 删除版本为空或大于当前事务版本号的记录。 这意味着删除操作在这个事务之后发生
就拿上面那个例子说明
当前数据库的状态
id | name | createverison | deleteversion |
---|---|---|---|
4 | a | 2 | |
5 | b | 5 |
假设事务A的id=10
现在update table set name=“hh” where id>3;
执行这条语句
id | name | createverison | deleteversion |
---|---|---|---|
4 | a | 2 | 10 |
5 | b | 5 | 10 |
4 | hh | 10 | |
5 | hh | 10 |
事务B的id=11
insert into table values(11, uu);
id | name | createverison | deleteversion |
---|---|---|---|
4 | a | 2 | 10 |
5 | b | 5 | 10 |
4 | hh | 10 | |
5 | hh | 10 | |
11 | uu | 11 |
最后事务A(id=10)在此读取
select * from table where id>3
根据上述的规则,
读取创建版本好小于等于当前事务的→那么(4,a)(5,b)(4,hh)(5,hh)
上面规则的输出作为下面规则的输入的话
删除版本为空或大于当前事务版本号的记录→(4,hh)(5,hh)
如此读取就没有读取到事务B新插入的那行,解决幻读
如果事务B是更新id=4 的元组name=cc呢
同理,根据update的规则
id | name | createverison | deleteversion |
---|---|---|---|
4 | a | 2 | 10 |
5 | b | 5 | 10 |
4 | hh | 10 | 11 |
5 | hh | 10 | |
4 | cc | 11 |
然后根据select的规则去读取的话,得到的还是(4,hh)(5,hh)
4. 多说一句
在RC的模式下,MVCC解决不了幻读和不可重复读,因为每次读都会读它自己刷新的快照版本,简单来说就是另一个事务提交,他就刷新一次,去读最新的
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