【MySQL】MVCC机制

引入问题

首先���下面这张图，假如说一条数据经过了事务 2、3、4，到事务 5 的时候，进行两次查询，那这两次查询分别查询的是哪个事务版本的记录呢？

这就是我们要解决的问题，那么MVCC机制也就是为了解决这个问题。

具体实现

MVCC 主要依赖三个内容，分别为：隐藏字段、undo log 版本链、readView

隐藏字段

其实在我们存储数据库中一条数据的时候，并不单单是存储我们看到的那些数据，还会存储一些隐藏字段：最近修改的事务ID、回滚指针roll_pointer等。真实存储如下图所示：

undo log 版本链

介绍undo log之前，可以先了解一下undo log。

undo log就是回滚日志，我们之前讲到过，在插入、更新、删除的时候会产生便于数据回滚的日志。但是当插入的时候，产生的日志只要在事务提交之后就会立即删除，而更新和删除的时候，产生的日志并不会立即删除的。不仅回滚时需要，MVCC 版本访问的时候也是需要的。

undo log版本链就是把每次修改的undo log以链表形式记录下来，生成的一条版本链表。

readView

readView 是快照读 SQL 执行时 MVCC 提取数据的依据，记录并维护当前活跃的（未提交的）事务 ID。readView 中有四个字段：

第一个字段：假如说事务 5 第一次查询，那么当前活跃的事务 ID 就是 3，4，5

第二个字段：最小活跃事务 ID 那就是 3

第三个字段：最大事务是 5，所以预分配事务 id 就是 6

第四个字段：创建者事务 id 就是 5

有了上面那些字段之后呢，为了获取准确的数据，readView 定义了一些数据返回的规则，规则如下：

有了这些规则之后，我们就可以根据规则来选择合适的版本数据。除此之外，我们需要知道不同隔离级别下，生成的读视图（readView ）时机是不同的。

例如 RC 在事务中每一次执行快照读生成readView；RR 仅在事务第一次执行快照读生成readView，后续复用上面的readView

下面简单举例，RC 级别下生成的 readView：

再结合规则我们来进行判断看选择哪一次 undo log 链中的事务来进行读：

比如第一个 4 来进行判断，① 条件不满足，② 条件不满足，③ 条件不满足，④ 条件也不满足，所以说事务 4 是不选择的

接着 3，①，② ，③ ，④ 条件也都不满足，所以事务 3 不选择

看事务 2，① 条件不满足，但是② 就满足了，也满足 ④，所以读的就是事务 2 中的数据

因为是 RC 级别下，所以第二次查询又生成了一个 readView，根据上面规则，很容易就能选择到事务 3 满足条件

RR 级别下生成 readView：

总结

MVCC 机制主要是包括三大部分：隐藏字段、undo log 版本链、readView

我们存储的数据会默认也存储两个隐藏字段，分别为当前修改的事务 id 和 roll_pointer 回滚指针

undo log 是回滚日志，存储老版本的数据。多个事务操作某一行数据，记录不同事务修改数据的版本，通过回滚指针形成的链表叫做 undo log 版本链

readView 解决了事务查询选择版本的问题，根据 readView 的匹配规则和当前事务 id 判断该访问哪个版本的数据。不同隔离级别 readView 是不一样的，最终访问结果也是不同的。比如 RC，每一次执行快照读生成 readView，RR 仅在事务第一次执行快照读时生成 readView，后续复用

参考链接

https://www.bilibili.com/video/BV1yT411H7YK?p=32&vd_source=8e7bfe48e222037c101ebbfa23645009