在 MySQL 中实现并发事务问题：幻读
在理解 MySQL 的并发事务处理时，"幻读"是一个非常重要的概念。在这篇文章中，我将为你详细介绍幻读的概念和如何在 MySQL 中模拟它的过程。我们将通过步骤表、代码示例，以及相关的旅行图和关系图来帮助你更好地理解这个问题。
什么是幻读？
幻读（Phantom Read）是指在一个事务读取到的记录在其后续的读取请求中发生变化，造成原本能够查询到的数据在后续查询中消失或改变的现象。例如，在一个事务中执行查询后，另一个事务插入了新记录，从而导致第一个事务再次执行同样的查询时会看到一个“幻影”记录。
幻读的演示流程
下面是实现幻读的基本流程。
| 步骤 | 说明 | 代码示例 |
|---|---|---|
| 1 | 创建数据库和表 | CREATE DATABASE test_db;<br>USE test_db;<br>CREATE TABLE users (id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, name VARCHAR(255)); |
| 2 | 插入初始数据 | INSERT INTO users (name) VALUES ('Alice'), ('Bob'); |
| 3 | 启动第一个事务并执行读取操作（查询所有用户） | START TRANSACTION;<br>SELECT * FROM users; |
| 4 | 启动第二个事务并插入新数据 | START TRANSACTION;<br>INSERT INTO users (name) VALUES ('Charlie'); |
| 5 | 提交第二个事务 | COMMIT; |
| 6 | 在第一个事务中再次执行查询，看见幻读现象 | SELECT * FROM users; |
| 7 | 提交第一个事务 | COMMIT; |
详细步骤实现
下面将对每一步进行详细说明，并提供相应的代码。
步骤 1：创建数据库和表
首先，我们需要创建一个数据库和一张表来存放用户数据。这可以通过以下 SQL 语句完成：
CREATE DATABASE test_db; -- 创建数据库
USE test_db; -- 使用数据库
CREATE TABLE users (id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, name VARCHAR(255)); -- 创建 users 表
步骤 2：插入初始数据
现在让我们向 users 表中插入初始数据。
INSERT INTO users (name) VALUES ('Alice'), ('Bob'); -- 插入两条初始记录
步骤 3：启动第一个事务并执行读取操作
接下来，我们将启动一个事务，并读取当前的用户记录：
START TRANSACTION; -- 启动事务
SELECT * FROM users; -- 查询所有用户记录
此时，输出应该是 Alice 和 Bob。
步骤 4：启动第二个事务并插入新数据
在第一个事务仍然打开的情况下，另外一个事务可以被启动。我们将在这个事务中插入一条新的记录：
START TRANSACTION; -- 启动第二个事务
INSERT INTO users (name) VALUES ('Charlie'); -- 插入新记录 Charlie
步骤 5：提交第二个事务
在插入完新的用户后，我们需要提交第二个事务，使得该新记录永久有效：
COMMIT; -- 提交第二个事务
步骤 6：在第一个事务中再次执行查询
此时返回到第一个事务中，进行再次查询：
SELECT * FROM users; -- 再次查询所有用户记录
此时你会看到记录包括了 Alice, Bob 和 Charlie。这就是幻读的表现：始终打开的事务在后续查询时看见了新的记录。
步骤 7：提交第一个事务
最后，记得提交第一个事务，以便所有的操作都能够被保存下来：
COMMIT; -- 提交第一个事务
幻读的旅行图
下面的旅程图记录了创建幻读的过程，帮助大家更直观地理解这个过程：
journey
title 幻读的演示过程
section 幻读的创建
创建数据库和表: 5: Alice, Bob
插入新数据: 5: Charlie
执行查询: 2: Alice, Bob, Charlie
表关系图
为了进一步理解表与表之间的关系，这里是一个简单的关系图（ER图）：
erDiagram
USERS {
INT id PK
VARCHAR name
}
总结
本篇文章中，我们通过创建简单的数据库和表，插入数据，并使用两个事务演示了幻读的现象。希望通过这一过程，你对 MySQL 中的并发事务处理有了更加深入的了解。掌握幻读不仅有助于你更好地理解数据库事务的事务隔离性，并能为今后更复杂的事务处理奠定基础。
如有实际系统设计需求时，请考虑使用更严格的隔离级别，如可串行化（Serializable），以避免幻读等问题。希望你在编程的旅程中越走越远！
