MVCC笔记

一、介绍

• MVCC机制，全程（Multi-Version Concurrency Control）多版本并发控制，是确保在高并发下，多个事务读取数据时不加锁也可以多次读取相同的值
• MVCC在RC（读已提交）、RR（可重复读）的事务隔离级别下才生效
• MVCC在RR（可重复读）的事务隔离级别下，可以解决脏读、不可重复读等问题

二、实现原理

MVCC的实现原理主要依赖于记录中的几个属性实现的：

• 三个隐藏字段（即除了我们自定义的字段外，数据库默认的隐式定义字段，也就是存在但无感知）：
  • DB_TRX_ID：即最近修改事务id，记录创建这条记录或最后一次修改该记录的事务id
  • DB_ROLL_PTR：即回滚指针，指向这条记录的上一个版本，与undo log配合使用
  • DB_ROW_ID：即隐藏主键，如果MySQL表没有主键，那么InnoDB就会自动生成一个row_id
• undo log：即回滚日志，记录了数据的历史版本
• read view：即读视图，是事务进行快照读操作时候产生的读视图，在该事务执行快照读的那一刻，会生成一个数据系统当前的快照，记录并维护系统当前活跃事务的id（事务id是递增的）
  • 作用：当作条件来判断当前事务能够看到哪个版本的数据，有可能是最新的数据，也有可能是当前行记录的undo log中某个版本的数据

三、Read View详解

1、属性

Read View包含三个全局属性：

• 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：ReadView创建者的事务编号

2、可见性判断规则

• a、首先判断DB_TRX_ID<min_trx_id
  • 如果成立：说明当前事务可以看到DB_TRX_ID所在的记录
  • 如果不成立：则走下一个判断
• b、然后判断DB_TRX_ID>=max_trx_id
  • 如果成立：说明当前事务不可以看到DB_TRX_ID所在的记录（因为DB_TRX_ID所在的记录是在Read View生成后才出现的，所以不可见）
  • 如果不成立：则走下一个判断
• c、最后判断DB_TRX_ID存在于m_ids
  • 如果成立：说明当前事务不可以看到DB_TRX_ID所在的记录（因为Read View生成时刻，该事务还是活跃状态，没有commit，所以修改的数据，当前事务是不可见的）
  • 如果不成立：说明当前事务可以看到DB_TRX_ID所在的记录（因为该事务在Read View生成之前就已经commit，所以修改的数据，当前事务是可见的）

3、RC、RR级别下的InnoDB快照读有什么不同？

生成时机不同：

• RC是每次进行快照读都会生成一个新的Read View
• RR是只有第一次进行快照读才会生成一个新的Read View（后续快照读都是同一个，所以解决了不可重复读的问题）

4、快照读和当前读有什么区别？

• 快照读：select
• 当前读：insert、update、delete、select … for update、select … lock in share mode

四、undo log详解

1、如果undo log被删除了，版本链不就断了吗？

undo log版本链不是立即删除，MySQL确保版本链数据不再被引用后再进行删除

//TODO

五、问题

1、RR隔离级别下使用MVCC能避免幻读吗？

能，但不完全能。RR用的是快照读，仅第一次生成，后面使用的ReadView会复用第一次的
特例：当两次快照读之间存在当前读，ReadView会重新生成，从而产生幻读