MySQL学习day5（事务原理，四大特性如何实现）

事务原理

事务的四大特性，通过InnoDB引擎的日志来实现的

redo log 实现持久性

重做日志，记录的是事务提交时数据页的物理修改，是用来实现事务的持久性。

该日志文件由两部分组成：重做日志缓冲(redo logbuffer)以及重做日志文件(redo logfile),前者是在内存中，后者在磁盘中。当事务提交之后会把所有修改信息都存到该日志文件中，用于在刷新脏页到磁盘，发生错误时，进行数据恢复使用。

undo log 实现原子性

回滚日志，用于记录数据被修改前的信息，作用包含两个：提供回滚和MVCC(多版本并发控制)。

undo log和redo log记录物理日志不一样，它是逻辑日志。可以认为当delete一条记录时，undo log中会记录一条对应的insert记录，反之

亦然，当update一条记录时，它记录一条对应相反的update记录。当执行rollback时，就可以从undo log中的逻辑记录读取到相应的内容

并进行回滚。

Undo log销毁：undo log在事务执行时产生，事务提交时，并不会立即删除undolog,因为这些日志可能还用于MVCC。”

Undo log存储：undo log采用段的方式进行管理和记录，存放在前面介绍的 rolbacksegment 回滚段中，内部包含1024个undo log

segment。

MVCC+锁 实现隔离性

当前读

读取的是记录的最新版本，读取时还要保证其他并发事务不能修改当前记录，会对读取的记录进行加锁。对于我们日常的操作，如：select.. lock in share mode(共享锁)， select..for update、update、insert、 delete(排他锁)都是一种当前读。

快照读

简单的select(不加锁)就是快照读，快照读，读取的是记录数据的可见版本，有可能是历史数据，不加锁，是非阻塞读。

Read Committed:每次select,都生成一个快照读。

Repeatable Read:开启事务后第一个select语句才是快照读的地方。

Serializable:快照读会退化为当前读。

MVCC

全称 Multi-Version Concurrency Control,多版本并发控制。指维护一个数据的多个版本，使得读写操作没有冲突，快照读为MySQL实现MVCC提供了一个非阻塞读功能。MVCC的具体实现，还需要依赖于数据库记录中的三个隐式字段、undo log日志、readview。

三个隐式字段

DB TRX ID

最近修改事务ID,记录插入这条记录或最后一次修改该记录的事务ID。

DB ROLL PTR

回滚指针，指向这条记录的上一个版本，用于配合undo log,指向上一个版本。

DB ROW ID

隐藏主键，如果表结构没有指定主键，将会生成该隐藏字段。

undo log日志

就是通过DB TRX ID和DB ROLL PTR生成一个版本链，但是无法决定返回哪个版本

readview

是快照读SQL执行时MVCC提取数据的依据，记录并维护系统当前活跃的事务ID

m_ids 当前活跃的事务ID集合

min trx id 最小活跃事务ID

max trx id 预分配事务ID,当前最大事务ID+1(因为事务ID是自增的)

creator trx id ReadView创建者的事务ID

版本链数据访问规则

①. trx_id =creator_trx_id?可以访问该版本 成立，说明数据是当前这个事务更改的。

②. trx_id<min_trx_id?可以访问该版本 成立，说明数据已经提交了。

③.trx_id>max_trx_id?不可以访问该版本 成立，说明该事务是在ReadView生成后才开启。

④. min_trx_id<=trx_id<= max_trx id?如果etrx id不在m_ids中是可以访问该版本的 成立，说明数据已经提交。

不同的隔离级别，生成ReadView的时机不同：

READ COMMITTED:在事务中每一次执行快照读时生成ReadView。

REPEATABLE READ:仅在事务中第一次执行快照读时生成ReadView,后续复用该ReadView。

一致性由redo log和 undo log一块实现