面试题：MySQL临键锁在不同隔离级别下的应用差异

Question

请详细阐述MySQL的读已提交（Read Committed）、可重复读（Repeatable Read）和串行化（Serializable）这三种隔离级别中，临键锁的使用有哪些不同，并且说明为什么会有这些差异，以及在实际应用场景中如何根据这些差异来选择合适的隔离级别。

Answer 1

读已提交（Read Committed）

• 临键锁使用：该隔离级别下，MySQL 一般使用行锁，而非临键锁。只有在执行 SELECT ... FOR UPDATE 或 SELECT ... LOCK IN SHARE MODE 语句时才会使用临键锁。
• 原因：读已提交隔离级别只保证读取到已经提交的数据，允许在事务执行过程中其他事务对数据进行修改。因此，普通的读操作不需要使用临键锁来防止幻读，因为每次读取都是最新已提交的数据。
• 应用场景：适用于大多数并发读取操作频繁，且对幻读不太敏感的场景，如一般的查询报表系统。

可重复读（Repeatable Read）

• 临键锁使用：在可重复读隔离级别下，MySQL 默认使用临键锁。临键锁会锁定索引记录及记录之间的间隙，以防止幻读。
• 原因：此隔离级别保证在一个事务内多次读取同一数据时，读到的数据是一致的。通过使用临键锁，能够阻止其他事务在当前事务执行期间在锁定范围内插入新数据，从而避免幻读问题。
• 应用场景：适用于对数据一致性要求较高，不允许幻读的场景，例如涉及资金交易等对数据准确性和一致性要求极高的业务场景。

串行化（Serializable）

• 临键锁使用：串行化隔离级别下，MySQL 广泛使用临键锁，对所有读取的行及其间隙都加锁，确保事务完全串行执行。
• 原因：该隔离级别是最高的隔离级别，完全避免了并发问题，通过对所有相关数据加锁，强制事务按顺序执行，杜绝了脏读、不可重复读和幻读。
• 应用场景：适用于对数据一致性和完整性要求极为严格，并发程度较低的场景，如某些涉及核心数据的银行内部系统等。

选择合适隔离级别的建议

1. 考虑并发性能与数据一致性平衡：如果应用对并发性能要求较高，对幻读不太敏感，读已提交是较好选择；若对数据一致性要求高，可重复读能在保证一致性的同时维持一定并发性能；对于一致性要求极高且并发低的场景，选择串行化。
2. 分析业务场景特性：对于简单查询报表业务，读已提交即可；而金融交易、库存管理等业务，因对数据准确性要求高，可能需选择可重复读甚至串行化隔离级别。