MySQL的innodb引擎是如何实现MVCC的

索引的数据结构有B+treee索引和hash索引：B+treee索引是innodb引擎默认使用的数据结构，它通过一定的算法，将mysql表中数据分磁盘存放，少量的磁盘读取即可做到大量数据的遍历；Hash索引根据hash算法将数据，精确的存放，来查找某个数据的时候，根据相同的算法一次就能找到，等值查询，效率非常高，但hash索引只能等值查询，而且容易发生hash碰撞。

innodb会为每一行添加两个字段，分别表示该行创建的版本和删除的版本，填入的是事务的版本号，这个版本号随着事务的创建不断递增。在repeated read的隔离级别（事务的隔离级别请看这篇文章）下，具体各种数据库操作的实现：

• select：满足以下两个条件innodb会返回该行数据：
  • 该行的创建版本号小于等于当前版本号，用于保证在select操作之前所有的操作已经执行落地。
  • 该行的删除版本号大于当前版本或者为空。删除版本号大于当前版本意味着有一个并发事务将该行删除了。
• insert：将新插入的行的创建版本号设置为当前系统的版本号。
• delete：将要删除的行的删除版本号设置为当前系统的版本号。
• update：不执行原地update，而是转换成insert + delete。将旧行的删除版本号设置为当前版本号，并将新行insert同时设置创建版本号为当前版本号。

其中，写操作（insert、delete和update）执行时，需要将系统版本号递增。

​ 由于旧数据并不真正的删除，所以必须对这些数据进行清理，innodb会开启一个后台线程执行清理工作，具体的规则是将删除版本号小于当前系统版本的行删除，这个过程叫做purge。

通过MVCC很好的实现了事务的隔离性，可以达到repeated read级别，要实现serializable还必须加锁。

 

MVCC的实现

1. 为了实现MVCC,innodb对每一行都加上两个隐含的列，其中一列存储行被更新的时间，另外一列存储行被删除的时间。但是innodb存储的并不是绝对的时间，而是与时间对应的数据库系统的版本号。（保存这两个额外系统版本号使大多数读操作可以不加锁）

2. 每当一个事务开始的时候，innodb都会给这个事务分配一个递增的版本号。所以版本号也可以被认为是事务号。

3. 对于每一个查询语句，innodb都会把这个查询语句的版本号同查询遇到的行的版本号进行对比，然后结合不同的事务等级来决定是否返回该行。

select语句实现

Innodb只查找版本号早于当前事务版本的数据号（包括等于）。这样可以确保事务读取的行要么是事务开始前已经存在的，要么是事务自身插入或修改的。

行的删除版本号，要么未定义，要么大于当前事务版本号。这可以确保事务读取到的行在事务开始之前未被删除。

insert语句实现

Innodb为新插入的每一行保存当前系统版本号作为行版本号。

update语句实现

Innodb为插入一行新记录，保存当前系统版本号作为行版本号，同时保存当前系统版本号为原来的行的删除标识。