引言

在MySQL中，尤其是InnoDB存儲(chǔ)引擎中，讀操作分為當(dāng)前讀和快照讀兩種。這兩種讀操作在事務(wù)的隔離性和一致性方面起著至關(guān)重要的作用。本文將詳細(xì)解釋當(dāng)前讀和快照讀的概念、特點(diǎn)以及它們之間的區(qū)別，并通過代碼示例和圖片進(jìn)行說明。

一、當(dāng)前讀

當(dāng)前讀，也被稱為鎖定讀，它會(huì)對(duì)讀取的行記錄加鎖，以保證在事務(wù)進(jìn)行期間，讀取的數(shù)據(jù)不會(huì)被其他事務(wù)修改。這種讀操作會(huì)實(shí)時(shí)反映數(shù)據(jù)庫的最新狀態(tài)，因此被稱為“當(dāng)前”讀。

在MySQL中，使用以下SQL語句會(huì)觸發(fā)當(dāng)前讀：

• SELECT … FOR UPDATE
• SELECT … LOCK IN SHARE MODE

這些語句會(huì)在讀取數(shù)據(jù)的同時(shí)，對(duì)相應(yīng)的行記錄加上鎖，以防止其他事務(wù)對(duì)其進(jìn)行修改。這種讀方式通常用于需要保證數(shù)據(jù)一致性的場(chǎng)景，比如金融交易等。

示例代碼：

START TRANSACTION;
SELECT * FROM accounts WHERE id = 1 FOR UPDATE;
-- 這里會(huì)鎖定id為1的記錄，直到事務(wù)結(jié)束
COMMIT;

當(dāng)前讀的底層原理

當(dāng)前讀，也被稱為鎖定讀，它會(huì)對(duì)讀取的行記錄加鎖，以保證在事務(wù)進(jìn)行期間，讀取的數(shù)據(jù)不會(huì)被其他事務(wù)修改。這種讀操作依賴于MySQL的鎖機(jī)制來實(shí)現(xiàn)。

在InnoDB存儲(chǔ)引擎中，鎖主要分為共享鎖（S鎖）和排他鎖（X鎖）。當(dāng)執(zhí)行當(dāng)前讀操作時(shí)，如果需要使用到排他鎖，則會(huì)阻塞其他事務(wù)對(duì)該行記錄的讀寫操作，直到當(dāng)前事務(wù)結(jié)束并釋放鎖。這種鎖定機(jī)制確保了當(dāng)前讀能夠讀取到最新且一致的數(shù)據(jù)狀態(tài)。

此外，InnoDB還采用了行級(jí)鎖和**MVCC（多版本并發(fā)控制）**機(jī)制來優(yōu)化鎖的粒度，提高并發(fā)性能。行級(jí)鎖允許對(duì)單個(gè)行記錄進(jìn)行加鎖，而不是對(duì)整個(gè)表進(jìn)行加鎖，從而減少了鎖沖突的可能性。而MVCC則通過保存數(shù)據(jù)的多個(gè)版本來實(shí)現(xiàn)無鎖讀，使得讀操作與寫操作可以并發(fā)進(jìn)行，互不干擾。

二、快照讀

快照讀，也稱為一致性非鎖定讀，它不會(huì)鎖定任何行記錄，而是基于一個(gè)快照來讀取數(shù)據(jù)。這個(gè)快照是在事務(wù)開始時(shí)創(chuàng)建的，因此在事務(wù)執(zhí)行期間，即使其他事務(wù)修改了數(shù)據(jù)，當(dāng)前事務(wù)看到的仍然是事務(wù)開始時(shí)的數(shù)據(jù)狀態(tài)。

在MySQL中，普通的SELECT語句（不帶FOR UPDATE或LOCK IN SHARE MODE）就是快照讀。這種讀方式不會(huì)阻塞其他事務(wù)的讀寫操作，因此并發(fā)性能較好。但是，它也可能導(dǎo)致幻讀（Phantom Read）的問題，即在一個(gè)事務(wù)內(nèi)多次讀取同一個(gè)范圍的數(shù)據(jù)時(shí)，由于其他事務(wù)的插入操作，導(dǎo)致每次讀取到的數(shù)據(jù)行數(shù)不同。

示例代碼：

START TRANSACTION;
SELECT * FROM accounts WHERE balance > 100;
-- 這里讀取的是事務(wù)開始時(shí)的數(shù)據(jù)快照，即使其他事務(wù)修改了數(shù)據(jù)也不會(huì)影響本次讀取
COMMIT;

快照讀的底層原理

快照讀，也稱為一致性非鎖定讀，它基于一個(gè)快照來讀取數(shù)據(jù)，這個(gè)快照是在事務(wù)開始時(shí)創(chuàng)建的?？煺兆x的實(shí)現(xiàn)主要依賴于InnoDB的MVCC機(jī)制。

MVCC的核心思想是為每個(gè)事務(wù)提供一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)版本，使得不同事務(wù)可以看到不同的數(shù)據(jù)狀態(tài)。當(dāng)事務(wù)開始時(shí)，它會(huì)獲取一個(gè)版本號(hào)，并基于這個(gè)版本號(hào)來讀取數(shù)據(jù)。即使其他事務(wù)在此期間修改了數(shù)據(jù)，當(dāng)前事務(wù)仍然能夠看到它開始時(shí)的數(shù)據(jù)狀態(tài)。

具體來說，當(dāng)數(shù)據(jù)被修改時(shí)，InnoDB并不會(huì)直接覆蓋原始數(shù)據(jù)，而是會(huì)保留原始數(shù)據(jù)的一個(gè)版本，并標(biāo)記為舊版本。同時(shí)，修改后的數(shù)據(jù)會(huì)被標(biāo)記為新版本，并關(guān)聯(lián)上當(dāng)前事務(wù)的版本號(hào)。當(dāng)其他事務(wù)進(jìn)行快照讀時(shí)，它會(huì)根據(jù)自身的版本號(hào)來讀取對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)版本。

這種機(jī)制保證了快照讀的非鎖定性和一致性。由于讀取的是數(shù)據(jù)的快照版本，而不是實(shí)時(shí)版本，因此不會(huì)受到其他事務(wù)的寫操作的影響。同時(shí)，由于每個(gè)事務(wù)都有獨(dú)立的數(shù)據(jù)版本，因此也不會(huì)出現(xiàn)臟讀或不可重復(fù)讀的問題。

三、當(dāng)前讀和快照讀的區(qū)別

• 鎖定機(jī)制：當(dāng)前讀會(huì)對(duì)讀取的行記錄加鎖，而快照讀則不會(huì)加鎖。
• 數(shù)據(jù)一致性：當(dāng)前讀能夠確保讀取到的數(shù)據(jù)在事務(wù)執(zhí)行期間不會(huì)被其他事務(wù)修改，從而保證數(shù)據(jù)的一致性；而快照讀則基于事務(wù)開始時(shí)的數(shù)據(jù)快照進(jìn)行讀取，可能無法反映最新的數(shù)據(jù)狀態(tài)。
• 并發(fā)性能：由于快照讀不需要加鎖，因此并發(fā)性能較好，適用于讀多寫少的場(chǎng)景；而當(dāng)前讀由于需要加鎖，可能會(huì)阻塞其他事務(wù)的讀寫操作，并發(fā)性能相對(duì)較差。
• 幻讀問題：快照讀可能會(huì)遇到幻讀問題，而當(dāng)前讀則不會(huì)。

四、總結(jié)

當(dāng)前讀和快照讀是MySQL中兩種重要的讀操作方式，它們?cè)诓煌膱?chǎng)景下有著不同的應(yīng)用。在選擇使用哪種讀方式時(shí)，需要根據(jù)具體的業(yè)務(wù)需求和場(chǎng)景來權(quán)衡數(shù)據(jù)一致性、并發(fā)性能以及幻讀問題等因素。通過合理地使用這兩種讀方式，我們可以更好地保證數(shù)據(jù)庫的事務(wù)隔離性和一致性。

注意：在實(shí)際應(yīng)用中，還需要考慮隔離級(jí)別對(duì)讀操作的影響。不同的隔離級(jí)別會(huì)對(duì)當(dāng)前讀和快照讀的行為產(chǎn)生不同的限制和要求。因此，在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用時(shí)，需要深入理解MySQL的隔離級(jí)別以及它們對(duì)當(dāng)前讀和快照讀的影響。

到此這篇關(guān)于MySQL中的當(dāng)前讀和快照讀及其區(qū)別的文章就介紹到這了,更多相關(guān)mysql當(dāng)前讀和快照讀內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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