可重复读（Repeatable Read）能解决幻读吗？
一、问题背景
在数据库事务中，常见的并发问题有：
- 脏读（Dirty Read）：读到未提交的数据。
- 不可重复读（Non-Repeatable Read）：两次读取同一行数据结果不一致。
- 幻读（Phantom Read）：同一事务中两次查询的结果集行数不一致。
幻读定义：
在一个事务中，多次执行相同条件的查询时，第二次查询结果中出现了第一次没有的“新行”，或者一些行消失了。
示例：
-- 事务 A
START TRANSACTION;
SELECT * FROM orders WHERE amount > 100; -- 返回 3 行
-- 此时事务 B 插入一条 amount=200 的记录并提交
SELECT * FROM orders WHERE amount > 100; -- 返回 4 行（幻读）
二、可重复读（Repeatable Read）能否解决幻读？
1. SQL 标准中的定义
- Repeatable Read：保证事务中对同一行的多次读取结果一致，避免不可重复读，但不保证避免幻读。
- Serializable：串行化，所有事务顺序执行，完全避免幻读。
2. MySQL InnoDB 的实现
MySQL 的 默认隔离级别是 Repeatable Read，并且 InnoDB 在 Repeatable Read 下可以避免幻读，原因是 使用了 Next-Key Lock（记录锁 + 间隙锁）。
为什么能避免幻读？
-
MVCC（快照读）：
- 普通
SELECT使用 一致性读，通过事务开始时的 Read View 提供稳定结果，不会看到新插入的数据。 - 所以在相同事务中，多次普通查询不会出现幻读。
- 普通
-
Next-Key Lock（当前读）：
- 如果事务执行 加锁操作（SELECT … FOR UPDATE / UPDATE / DELETE），InnoDB 会对 索引记录 + 相邻间隙 加锁，防止其他事务插入新行。
- 这避免了幻读问题。
三、Repeatable Read 与幻读的关系
情况 1：普通查询（快照读）
START TRANSACTION;
SELECT * FROM orders WHERE amount > 100; -- 第一次查询
-- 事务 B 插入新行并提交
SELECT * FROM orders WHERE amount > 100; -- 第二次查询，仍然返回旧结果（MVCC）
结果：不会出现幻读，因为读取的是事务开始时的快照。
情况 2：加锁查询（当前读）
START TRANSACTION;
SELECT * FROM orders WHERE amount > 100 FOR UPDATE;
-- 事务 B 尝试插入一条 amount=200 的记录，会被阻塞，直到事务 A 提交
结果：不会出现幻读，因为 Next-Key Lock 锁定了间隙。
四、Next-Key Lock 机制详解
Next-Key Lock = 记录锁（Record Lock）+ 间隙锁（Gap Lock）
- 记录锁：锁定具体行，防止修改。
- 间隙锁：锁定两个记录之间的间隙，防止插入。
示意图（假设索引列值为 10、20、30）：
锁定范围：
(10)---(20)---(30)
事务 A 锁定 (10,20) 间隙，其他事务无法在 10 和 20 之间插入新记录。
五、MySQL 四种隔离级别与幻读对比
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻读 |
|---|---|---|---|
| READ UNCOMMITTED | ✅ | ✅ | ✅ |
| READ COMMITTED | ❌ | ✅ | ✅ |
| REPEATABLE READ | ❌ | ❌ | ❌（InnoDB 通过 Next-Key Lock 避免） |
| SERIALIZABLE | ❌ | ❌ | ❌ |
注意：InnoDB 的 Repeatable Read 已经避免幻读，但在其他数据库（如 Oracle），Repeatable Read 不能避免幻读，必须用 Serializable。
六、为什么 InnoDB Repeatable Read 能避免幻读？
- 普通查询使用 MVCC 快照，不会读到其他事务插入的新行。
- 当前读（加锁语句）使用 Next-Key Lock，阻止其他事务在范围内插入新行。
七、面试高频问答
Q1：幻读和不可重复读区别？
- 不可重复读：同一行数据两次读取结果不同（因为更新）。
- 幻读：多次查询结果集行数不同（因为插入或删除）。
Q2：MySQL 默认隔离级别能避免幻读吗？
- 能，因为 InnoDB 在 Repeatable Read 下用 MVCC + Next-Key Lock 避免幻读。
Q3：Next-Key Lock 是什么？
- 记录锁 + 间隙锁，锁定行和相邻间隙，防止插入，避免幻读。
Q4：Serializable 和 Repeatable Read 区别？
- Serializable 通过 强制事务串行执行 避免所有并发问题，性能差。
- InnoDB 的 Repeatable Read 通过 MVCC + 锁 实现高性能，且避免幻读。
八、总结
- SQL 标准：Repeatable Read 不能完全避免幻读。
- MySQL InnoDB：Repeatable Read + MVCC + Next-Key Lock 可以避免幻读。
- 应用场景：默认隔离级别 Repeatable Read 足够安全，除非业务必须串行化。