Mysql之MVCC机制

我就是胖着玩玩的

已于 2023-07-21 17:22:33 修改

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文章标签： mysql 数据库

于 2023-07-19 20:02:30 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/2302_77659577/article/details/131796970

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前面已经讲述了Mysql Innodb存储引擎下的事务隔离级别与锁机制，我们知道了
Mysql的四种隔离级别，其中最常用的是可重复读（Repeatable Read） 和 读已提交（Read Committed） . RR相比较RC,解决了不可重复读问题,而RC每次都能读到数据行最新的数据. 他们的底层则是通过MVCC机制实现的.

MVCC机制

MVCC即多版本的并发控制(Multi-Version Concurrency Control).它主要通过undo日志版本链和 ReadView一致性试图实现.

undo日志版本链

// 插入数据
insert into student(id, name, age) VALUES (1,'鸣人',16);
// 则生成如下undo日志版本
undo日志版本链包含 trx_id(事务id)和roll_point(指针)

在这里插入图片描述

// 后续有其他事务对该记录进行更新
// 事务200
update student set name = '佐助' where id = 1;
// 事务300
update student set name = '我爱罗' where id = 1;
// 事务400
update student set name = '宁次' where id = 1;
// 每次操作同一行数据都会生成对应的一个undo日志,通过roll_pointer把这些日志记录连接起来，形成一个历史记录版本链。如下图:
黄色代表历史undo日志，蓝色代表最新的undo日志

在这里插入图片描述

// undo日志版本链的删除
1.当是insert操作的时候，当事务提交则可以删除undo日志版本链了.
2.当是update操作的时候，当事务提交后不会立刻删除undo日志版本链，需要确定该行数据已经没有被其他事务关联了，才会删除.

ReadView

一致性视图是一个时间点的快照，用于决定事务在读取数据时能够看到哪些数据版本.

// 视图组成
m_ids:生成ReadView时，当前系统的活跃事务id集合
min_trx_id:生成ReadView时,活跃事务id最小值(m_ids的最小值)
max_trx_id：生成ReadView时,系统分配的下一个事务id值
creator_trx_id:生成ReadView时,当前事务的id

// 举例以上图undo日志版本链为例,按下图时间轴执行顺序

在这里插入图片描述
生成的ReadView为下图

版本链对比规则

// 对比规则
1.如果访问版本的trx_id值与ReadView的creator_trx_id值相同，则表示访问自己事务中修改的记录，所以可以访问。
2.如果访问版本的trx_id值小于min_trx_id值，表明生成该版本的事务在当前事务生成ReadView前已经提交，所以可以访问.
3.如果访问版本的trx_id值大于或等于max_trx_id值，表明生成该版本的事务在当前事务生成ReadView前还没有提交，所以不可以访问.
4.如果访问版本的trx_id值在min_trx_id与max_trx_id值之间，则需要判断trx_id值是否在m_ids中，如果在说明生成ReadView时是活跃事务，所以不可以访问.
如果不在说明生成ReadView时不是活跃事务（表明已提交），所以可以访问.

实践说明

根据下图时间轴操作，我们主要关注：

trx_id = 400 在时间轴4，8返回的值
trx_id=500在时间轴7，9返回的值

日志版本链

根据上图id=1的记录的undo日志版本链为下图：
在这里插入图片描述

ReadView

ReadView是在第一次执行select查询语句的时候生成的

// 以trx_id = 400为视角，生成的ReadView为
m_ids:[200,300,400，500]
min_trx_id:200
max_trx_id：501
creator_trx_id:400
// 以trx_id = 500为视角，生成的ReadView为
m_ids:[300,400，500]
min_trx_id:200
max_trx_id：501
creator_trx_id:500

查找数据

// 以trx_id = 400为例
// 当处于时间轴4的时候
此时undo版本链只有初始第一次数据，所以从这条数据开始查找,该条数据的trx_id =100,根据比较规则,小于当前min_trx_id（即100<200），所以该条数据是可见的,所以数据肯定是name='鸣人';
// 当处于时间轴8时
此时undo版本链已经有上图全部数据行里,所以从最新数据开始查找
1.从trx_id = 300开始比较,300在m_ids集合中，视图生成时是活跃事务，所以不可见;
2.继续往上看trx_id=200,也在m_ids中，所以不可见;
3.最终来到trx_id=100，可见;所以最终结果还是name='鸣人';

// 以trx_id = 500为例
// 当处于时间轴7的时候
此时undo版本链已经有上图全部数据行里,所以从最新数据开始查找
1.从trx_id = 300开始比较,300在m_ids集合中，视图生成时是活跃事务，所以不可见;
2. 继续往上看trx_id=200,不在m_ids中，所以可见;最终结果name='我爱罗'

// 当处于时间轴9的时候
如果是RR级别,则ReadView不变，所以结果还是name='我爱罗';
如果是RC级别,每次都会重新生成ReadView
				m_ids:[500]
				min_trx_id:500
				max_trx_id：501
				creator_trx_id:500
根据规则可以知道：最终结果为name='宁次';