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MySQL 中你必须要懂的 MVCC

mysqlMVCC

前言MySQL 是目前流行的开源数据库之一，各大公司都使用 MySQL 作为自家的关系型数据库，但是 MySQL 作为一个数据库而言，基本使用是非常简单的，只要会一点点建表语句（可以使用工具建表），一点点查询语句就可以使用 MySQL 来存储数据了 。
这种没有灵魂的操作，对于很多初学者来说也许已经是家常便饭了 。但是对于一些已经有开发经验的人来说，这是远远不够的 。你必须要学习很多数据库相关的知识，而这一篇就是彻底来剖析 MySQL 中的 MVCC 是如何实现的 。看完这篇文章，你就可以知道各种隔离级别之下，MVCC 的作用是什么？MVCC 在什么时候会使用？怎么使用？
示例表CREATE TABLE `test`.`Untitled`(`id` int(10) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,`phone` char(11) NOT NULL,`name` varchar(255) NOT NULL,`age` int(3) NOT NULL,`country` varchar(255) NOT NULL,PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE,UNIQUE INDEX `uk_phone`(`phone`) USING BTREE,INDEX `idx_name`(`name`) USING BTREE) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 1 CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;复制代码insert into person values (null, '1351111111', 'any', 20, '蜀');insert into person values (null, '1351111112', 'bat', 21, '吴');复制代码id phone name age country 1 1351111111 any 20 蜀 2 1351111112 bat 21 吴
MVCCMVCC 是无锁操作的一种实现方式，无锁就是没有锁 。无锁能够大幅度提高数据库的并发性 。它最基本的表现形式就是一致性非锁定读，通过 MVCC （多版本并发控制）来实现 。MVCC 主要又是依靠 Read View 来实现的 。
在数据库中的每一条记录实际都会存在三个隐藏列：

  • DB_TRX_ID：该列表示此记录的事务 ID
  • DB_ROLL_PTR：该列表示一个指向回滚段的指针，实际就是指向该记录的一个版本链
  • DB_ROW_ID：记录的 ID，如果有指定主键，那么该值就是主键 。如果没有主键，那么就会使用定义的第一个唯一索引 。如果没有唯一索引，那么就会默认生成一个值 。
start transaction;update person set age = 22 where id = 1;update person set name = 'out' where id = 1;commit;复制代码当执行完上面两条语句之后，但是还没有提交事务之前，它的版本链如下图所示：
MySQL 中你必须要懂的 MVCC

文章插图
 
而 Read View 是用来判断每一个读取语句有资格读取版本链中的哪个记录 。所以在在读取之前，都会生成一个 Read View 。然后根据生成的 Read View 再去读取记录 。
在事务中，只有执行插入、更新、删除操作时才会分配到一个事务 id 。如果事务只是一个单纯的读取事务，那么它的事务 id 就是默认的 0 。
Read View 的结构如下：
  • rw_trx_ids：表示在生成 Read View 时，当前活跃的读写事务数组 。
  • min_trx_id：表示在生成 Read View 时，当前已提交的事务号 + 1，也就是在 rw_trx_ids 中的最小事务号 。
  • max_trx_id：表示在生成 Read View 时，当前已分配的事务号 + 1，也就是将要分配给下一个事务的事务号 。
  • curr_trx_id：创建 Read View 的当前事务 id 。

MySQL 中你必须要懂的 MVCC

文章插图
 
MySQL 会根据以下规则来判断版本链中的哪个版本（记录）是在事务中可见的：
  • trx_id < min_trx_id，那么该记录则在当前事务可见，因为修改该版本记录的事务在当前事务生成 Read View 之前就已经提交 。
  • trx_id in (rw_trx_ids)，那么该记录在当前事务不可见，因为需改该版本记录的事务在当前事务生成 Read View 之前还未提交 。
  • trx_id > max_trx_id，那么该记录在当前事务不可见，因为修改该版本记录的事务在当前事务生成 Read View 之前还未开启 。
  • trx_id = curr_trx_id，那么该记录在当前事务可见，因为修改该版本记录的事务就是当前事务 。
例如：
MySQL 中你必须要懂的 MVCC

文章插图
 
我们首先步骤 1 中开启了一个读取事务，因为它是一个只读事务，所以它的事务 id 为 0（以下简称事务 0） 。紧接着我们在事务 0 中查询 id 为 1 的记录 。此时，版本链如下：
MySQL 中你必须要懂的 MVCC

文章插图
 
注意：跟红色表头连接在一起的记录都是在 B+ 树中的，而通过 roll_ptr 指针连接的记录都是存在于 undo log 中的 。以下的所有版本链都是这种形式 。


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