MySQL的快照读(MVCC)和当前读(行锁、间隙锁、Next-Key Lock)解决幻读

前言

MySQL的innoDB引擎虽然拥有标准的四级隔离级别，不过它有其他数据库不同，就是在可重复读 RR 级别下面已经可以防止幻读的发生。所谓幻读，指的是事务A执行过程中，由于事务B并发插入或删除了多条新数据，事务A两次读数据的行数不一样，出现了“虚幻”的新纪录（phantom，幽灵）。

一、快照读（snapshot read）

在快照读（snapshot read）的情况下，MySQL通过MVCC（多版本并发控制）来避免幻读。

原理：将历史数据存一份快照，所以其他事务增加与删除数据，对于当前事务来说是不可见的。

快照读，读取的是记录的可见版本 (有可能是历史版本)，不用加锁。主要应用于无需加锁的普通查询（select）操作。

快照读sql语句如下

select * from table where ?;

二、当前读（current read）

在当前读（current read）的情况下，当前读，读取的是记录的最新版本，并且会对当前记录加锁，防止其他事务发修改这条记录。MySQL通过next-key lock来避免幻读。

当前读sql语句如下：

select * from table where ? lock in share mode; 
select * from table where ? for update; 
insert; 
update; 
delete;

InnoDB有三种行锁的算法,都是索引上的锁，需要开RR隔离级别：
1、Record Lock 行锁：单个行记录(索引记录)上的锁。
1、Gap Lock 间隙所：间隙锁，锁定一个范围，但不包括记录本身。GAP锁的目的，是为了防止同一事务的两次当前读，出现幻读的情况。
1、Next-Key Lock ：1+2，锁定一个范围，并且锁定记录本身。对于行的查询，都是采用该方法，主要目的是解决幻读的问题。

因为InnoDB对于当前读 行的查询都是采用了Next-Key Lock的算法，锁定的不是单个值，而是一个范围（GAP）。
假设索引a有1，3，5，8，11，其记录的GAP的区间如下：是一个左开右闭的空间（原因是默认主键的有序自增的特性，结合后面的例子说明）

（-∞,1]，(1,3]，(3,5]，(5,8]，(8,11]，(11,+∞）

select * from t where a = 3 for update;

如果是辅助索引？那么锁住的范围有 (1,3）3，(3,5] 即 当前行+两边的间隙 next-key范围(1,3]，gap范围(3,5]，锁住范围根据索引类型变换。
这些范围的行数据和索引都被锁住，所以可以防止insert或者delete 带来的幻读

但是注意，对于可重复读默认使用的就是next key lock，但是对于“唯一索引” ，比如主键的索引，next key lock会降级成行锁Record Lock ，即仅锁住索引本身，而不会锁住一个区间。

如果没有索引，上述UPDATE语句将会锁住表格中的每一条记录和每个间隙，其它UPDATE、INSERT和DELETE语句都无法执行，相当于锁表+锁所有的间隙 。