【mysql 】 mvcc（多版本并发控制）原理的理解

前言：

大家都知道mysql有四大特性，原子性，一致性，隔离性，持久性，其中隔离性又有四个级别，分别是读未提交，读已提交（RC），可重复读(RR)，串行化，然后mysql 的隔离性是如何解决掉的呢，带着疑问，大家一起来找答案。

1、什么是MVCC

在mysql InnoDB 存储引擎下，RC、RR是基于ＭＶＣＣ进行并发事务控制的，ＭＶＣＣ　是基于“数据版本”对并发事务进行访问。

2、实例展现

RR(可重复读)：Select1=张三 Select2=张三
RC(读已提交)：Select1=张三 Select2=张小三 可见RC出现了不可重复读

那么RR是怎么保证可重复读的呢，下面说。

3、MVCC基于UNDO_LOG（回滚日志） 版本链

undo_log 版本链的数据不在引用后才会被删除，不用担心数据丢失问题
以上四个事务会有如下的版本链，通过链的方式保存数据的版本变化

可以看到多出两个字段：TRX_ID(事务ID) 和DB_ROLL_PTR(指针，指向上一个版本变化的数据)

4、ReadView

4.1 什么是快照读 什么是当前读

快照读就是最普通的Select查询sql语句
当前读 指代码执行下面语句时进行读取的方式
Insert、Update、Delete、Select…for update(有锁)、Select…lock in share mode（锁）,会通过行锁和间隙锁来实现。

4.2 什么是ReadView

ReadView 是"快照读"SQL执行时 MVCC 提取数据的依据
在快照读的时候才会使用到MVCC

ReadView 是一个数据结构,包含四个字段：
m_ids：当前活跃的事务编号集合。
min_trx_id：最小活跃事务编号。
max_trx_id：预分配事务编号，当前最大事务编号+1。
creator_trx_id：创建当前快照的事务编号

在RC级别下，每次快照读都会生成ReadView

4.3 实例解析读已提交（RC）

如下图，在进行第一个select查询的时候，对应一个ReadView

如下是一个普通查询在MVCC下查找数据的过程，我们先看RC级别下是如何处理的

4.3.1 第一次查询

4.3.2 第二次查询

还是按照上面的流程，执行到事务id=2的时候，发现2<min_trx_id=3 成立，说明事务已经提交，此时读到的数据就是张小三

这就是在RC过程的结果，第一次查询张三，第二次张小三，不可重复读

4.4 实例解析可重复读（RR）

可重复读，仅在第一次执行快照读时生成ReadView，后续快照读复用

因为ReadView进行了复用，并且原始的版本链也没有变化，两次的数据读取的肯定是一样的，都是张三

4.5 RR级别下使用MVCC能避免幻读吗

能，但不完全能，MVCC不是通过锁的方式去让事务完全的隔离，当连续多次快照读，ReadView会产生复用，没有幻读问题，但是当两次快照读之间存在当前读，并且当前读覆盖了其他事务新增的数据，ReadView会重新生成，导致产生幻读

幻读：同一个事务中，同一条sql第一次查询到的数据，和第二次查询不一致，多了数据或者少了数据，称为幻读

如下图：事务A插入了新的数据，事务B更新了数据，但是它影响了事务A中插入的数据，此时快照读才会生成新的ReadView,否则不会生成