MySQL中MVCC机制的实现原理

前言

什么是当前读和快照读？

MVCC的实现原理

MVCC全称为Multi Version Concurrency Control，直译为多版本并发控制，是MySQL中一种并发控制的方法，他主要是为了提高数据库的读写性能，用更好的方式去处理读写冲突。

在讲述MVCC机制实现原理之前，我们先了解一下当前读和快照读

当前读：

其实也很容易理解，当前读指的就是读取的是最新的记录，读取的时候还需要保证其他事务不能修改当前记录，所以会对读取的记录进行加锁处理

例如：select for update 、update、insert、delete这些操作都是当前读

快照读：

而快照读也就是不加锁的select,不过需要注意的是快照读的前提是隔离级别不能是serializable(可串行化),之所以出现快照读，是基于提高并发性能的考虑

其实可以简单理解成MVCC就是为了实现读写冲突的时候不去加锁

其实在MySQL中每一条记录都会有一些隐藏字段，而在MVCC机制中，用处最大的就是trx_id,roll_pointer分别代表着操作这条记录的事务的事务ID，和回滚指针(指向当前记录行的undo log信息)，倘若这条记录没有主键，还包含一个隐含的主键ID

在每一个事务开启之前，都会先从数据库中拿到一个自增的事务ID

对于undo log很明显这就是一个日志文件，记录着insert、update、delete，我们在进行删除的时候，其实innodb引擎并没有真正的删除，其实是将一个记录的一个隐含字段修改了，让我们去搜索的时候搜索不到，所以我们可以知道在undo log中只存在两种日志，一种是insert undo log，一种是update undo log

undo log的作用就是为了保存版本链，而前面我们说的roll_pointer这个字段就是指向的这里

为了保证可见性，当事务发起快照读的时候，就会产生一个Read View（读视图），Read View 保存了当前事务开启时所有活跃的事务列表，或者可以理解为保存了其他事务的ID列表

Read View有几个重要属性：

trx_ids:当前系统中活跃的事务ID

low_limit_id:目前出现的最大的事务ID+1，也就是下一个将被分配的事务ID

up_limit_id:活跃事务列表中最小的id

creator_trx_id:当前事务的ID

而对于Read View的可见性规则：

如果访问版本事务id = creator_trx_id 那么证明该事务操作的就是自己修改过的记录

如果访问版本事务id < up_limit_id 那么证明生成该版本的事务已经提交

如果访问版本事务id > low_limit_id，那么表示生成该版本的事务还没有提交不能被访问

如果访问版本事务id > up_limit_id 且 id < low_limit_id，那么判断该事务id是否在活跃列表中，如果在证明还未提交不能被访问，反之亦然

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