MySQL篇之当前读和快照读有什么区别？

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MySQL篇之当前读和快照读有什么区别？

2023-03-17 17:28| 来源: 网络整理| 查看: 265

在学习小林coding---MySQL篇中，MySQL InnoDB 引擎的默认隔离级别虽然是「可重复读」，但是它很大程度上避免幻读现象（并不是完全解决了），解决的方案有两种：

针对快照读（普通 select 语句），是通过 MVCC 方式解决了幻读，因为可重复读隔离级别下，事务执行过程中看到的数据，一直跟这个事务启动时看到的数据是一致的，即使中途有其他事务插入了一条数据，是查询不出来这条数据的，所以就很好了避免幻读问题。针对当前读（select ... for update 等语句），是通过 next-key lock（记录锁+间隙锁）方式解决了幻读，因为当执行 select ... for update 语句的时候，会加上 next-key lock，如果有其他事务在 next-key lock 锁范围内插入了一条记录，那么这个插入语句就会被阻塞，无法成功插入，所以就很好了避免幻读问题。

此学习章节总结整理"当前读和快照读"相关知识如下：

1、mysql读取数据实际上有两种读取模式：当前读和快照读

当前读：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。快照读：读写不冲突，每次读取的是快照数据，隔离级别Repeatable Read下（默认隔离级别）：有可能读取的不是最新的数据Read Committed隔离级别下：快照读和当前读读取的数据是一样的，都是最新的。

2、相关知识

回滚日志undo log：在操作数据之前,把需要操作的数据和事务记录备份到undo log中,目的就是为了保证原子性，如果一个事务执行中发生了故障，就可以通过undo log进行回滚。

共享锁（S锁）：共享 (S) 用于不更改或不更新数据的操作（只读操作），如 SELECT 语句。

如果事务T仅对数据A进行读取，那么会对数据A加上共享锁，之后则其他事务如果要读取数据A的话可以对其继续加共享锁，但是不能加排他锁（也就是无法修改数据）。获准共享锁的事务只能读数据，不能修改数据。

排他锁（X锁）：用于数据修改操作，例如 INSERT、UPDATE 或 DELETE。确保不会同时同一资源进行多重更新。

如果事务T对数据A要进行修改，则需要对其添加排它锁，加上排他锁后，则其他事务不能再对A加任任何类型的封锁。获准排他锁的事务既能读数据，又能修改数据。

MVCC：全称Multi-Version Concurrency Control（感兴趣的小伙伴可以参考学习这个全网最全的一篇数据库MVCC详解，不全我负责-mysql教程-PHP中文网）

多版本并发控制，说的通俗易懂一点就是记录数据的不同版本

3、当前读

当前读读取的是记录的最新版本（最新数据，而不是历史版本的数据），读取时还要保证其他并发事务不能修改当前记录，会对读取的记录进行加锁。

Mysql实现当前读是通过共享锁+排他锁+Next-Key Lock实现的。每次对行数据进行读取的时候，加共享锁。此时就不允许修改，但是允许其他事务读取，所以每次都可以读到最新的数据。每次对行数据进行修改的时候，加排他锁，不允许其他事务读取和修改。这种情况下其他事务读取的数据也一定是最新的数据。每次对范围行数据进行读取的时候，对这个范围加一个范围共享锁。每次对范围行数据进行修改的时候，读这个范围加一个范围排它锁。加锁的 SELECT，或者对数据进行增删改都会进行当前读。比如：

基于上述锁机制，实现当前读，确保每次读取的都是最新的数据。

基于上述分析，快速判断执行的语句是当前读还是快照读：

在默认隔离级别下，select 语句默认是快照读 select a from t where id = 11

update 语句、select 语句加锁是当前读，例如：

select a from t where id = 1 for update；#排他锁select * from student where ...select * from student lock in share mode; # 共享锁select * from student where id = 1 lock in share mode; # 共享锁select * from student for update; # 排他锁insert into student values ... # 排他锁delete from student where ... # 排他锁update student set ... # 排他锁

4、快照读

又叫一致性读，读取的是快照数据，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。不加锁的简单的 SELECT 都属于快照读，即不加锁的非阻塞读；比如：之所以出现快照读的情况，是基于提高并发性能的考虑，快照读的实现是基于MVCC，它在很多情况下，避免了加锁操作，降低了开销。既然是基于多版本，那么快照读可能读到的并不一定是数据的最新版本，而有可能是之前的历史版本。快照读的前提是隔离级别不是串行级别，串行级别下的快照读会退化成当前读。

mysql中的快照读是通过MVCC+undolog实现的。刚刚提到undolog，当对记录做了变更操作时，就会产生undo记录，undo记录中存储的是老版数据，当一个旧的事务需要读取数据时，为了能够读取到老版本的数据，需要顺着undo列找到满足其可见性的记录，这个找满足可见行的记录依赖。就是说每次都是读取undolog中的数据。实际上，不同事务或者相同事务的对同一记录的修改，会导致该记录的undo log成为一条记录版本线性表，既链表，undo log的链首就是最新的旧记录，链尾就是最早的旧记录。所以快照读都是去读取undolog中链首的最新的旧记录。

不同隔离级别下的快照读有所区别

事务开始前 name = 张三 id = 1事务A：select name from t where id = 1 (多次)事务B：update name = 李四 from t where id = 1

在Read Committed隔离级别下，快照读和当前读读取的是一样的。因为每次select都会去读取最新的快照数据。

过程如下：

事务A开始事务B开始事务A select ，查出name = 张三事务B update，修改name = 李四事务B结束事务A 再次select ，查出name = 李四（因为此时undolog中的最新数据为李四）事务A结束

在默认隔离级别Repeatable Read下，在一个事务内，读取的都是第一次select的数据，所以可能会出现读取的数据不是最新数据的情况过程如下：

事务A开始事务B开始事务A select ，查出name = 张三事务B update，修改name = 李四事务B结束事务A 再次select ，查出name = 张三（因为只读第一次的快照数据）事务A结束

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