mysql mvcc介绍

一、什么是mvcc

MVCC，即Multi-Version Concurrency Control （多版本并发控制）。它是一种并发控制的方法，一般在数据库管理系统中，实现对数据库的并发访问，在编程语言中实现事务内存。

二、什么时候会出现并发问题

• 读-读；(不会)，不需任何操作，不会出现并发问题
• 读-写；(会)，mvcc就是为了解决读写的并发事务问题，不加锁，快照读，效率快。
• 写-写；(会)，mvcc无能为力，所有涉及写写的操作都是通过加锁实现。

三、mvcc解决了什么问题

mvc解决了并发’读-写’下的数据不一致问题。针对的是mysql中读已提交和可重复读的隔离级别。

四、mvcc前置知识点

1. 事务版本号
   事务每次开启前，都会从数据库获得一个自增长的事务ID，可以从事务ID判断事务的执行先后顺序。

2. 两个行记录字段
   trx_id：记录操作这条记录的事务id
   roll_pointer：指向回滚段的undolog

3. undolog
   undolog，回滚日志，记录的是操作的反向操作，例如：每有一条insert语句会生成一条对应的delete语句。
   undolog两个作用：
   事务回滚时，保证事务一致性和原子性；
   mvcc快照读。

4. 版本链
   多个事务并行操作某一行数据时，不同事务对该行数据的修改会产生多个版本，然后通过回滚指针（roll_pointer），连成一个链表，这个链表就称为版本链。

5. 快照读和当前读
   快照读：指的是读取的是快照，并不一定是数据库实际数据。所有的普通select读都是快照读。
   当前读：读取的数据库实际数据，也就是最新版本数据。显示加锁读的才是当前读

    select * from order where id > 10 for update;
    select & from order where id > 10 lock in share mode;
   1
   2

6. Read View
   6.1 Read View 就是我们前面说的快照。在事务里面，出现普通select语句时，就会生成对应的Read View读快照。不通的隔离级别生成的时机不一样：
   - 读已提交(RC)：每次select语句出现时都生成一个Read View；
   - 可重复读(RR)：第一次select语句出现时才生成一个Read View，后续select语句并不会生成新的Read View。

   6.2 Read View里面的字段:
   - m_ids:当前系统中那些活跃(未提交)的读写事务ID, 它数据结构为一个List。
   - min_limit_id:表示在生成ReadView时，当前系统中活跃的读写事务中最小的事务id，即m_ids中的最小值。
   - max_limit_id:表示生成ReadView时，系统中应该分配给下一个事务的id值。
   - creator_trx_id: 创建当前read view的事务ID

五、mvcc实现原理

mvcc是依靠 “undolog链 + readview” 实现，两个不同的隔离级别生成readview的时机不同。
读已提交(read commited)：每次select语句都生成readview。
可重复读(read repeated)：第一次select语句生成readview，后续的select公用这个readview。
读取规则：

1. 如果被访问的版本trx_id，小于readview里面的min_limit_id最小的事务id，那说明当前版本数据是在生成readview之前就提交了，所以可以该版本可以被当前事务访问；
2. 如果被访问的版本trx_id，大于readview里面的max_limit_id最大的事务id，那说明当前版本数据是在生成readview之后才生成的，所以该版本不可以被当前事务访问；
3. 如果被访问的版本trx_id，在max_limit_id和min_limit_id之间，说明，当前版本数据是在生成readview期间生成的，如果trx_id存在m_ids里面，说明此时该版本事务还没有提交，所以不能被当前事务访问；如果trx_id不存在m_ids里面，说明此时该版本事务已经提交了，所以可以被当前事务访问。