什么是MVCC？ 說(shuō)說(shuō)MySQL實(shí)現(xiàn)MVCC的原理？

　　什么是MVCC?

　　MVCC，全稱Multi-Version Concurrency Control，即多版本并發(fā)控制。MVCC是一種并發(fā)控制的方法，一般在數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的并發(fā)訪問(wèn)，在編程語(yǔ)言中實(shí)現(xiàn)事務(wù)內(nèi)存。 在Mysql的InnoDB引擎中就是指在已提交讀(READ COMMITTD)和可重復(fù)讀(REPEATABLE READ)這兩種隔離級(jí)別下的事務(wù)對(duì)于SELECT操作會(huì)訪問(wèn)版本鏈中的記錄的過(guò)程。 這就使得別的事務(wù)可以修改這條記錄，反正每次修改都會(huì)在版本鏈中記錄。SELECT可以去版本鏈中拿記錄，這就實(shí)現(xiàn)了讀-寫(xiě)，寫(xiě)-讀的并發(fā)執(zhí)行，提升了系統(tǒng)的性能。

　　MySQL的InnoDB引擎實(shí)現(xiàn)MVCC的3個(gè)基礎(chǔ)點(diǎn)

　　1.隱式字段

　　如上圖，DB_ROW_ID是數(shù)據(jù)庫(kù)默認(rèn)為該行記錄生成的唯一隱式主鍵;DB_TRX_ID是當(dāng)前操作該記錄的事務(wù)ID; 而DB_ROLL_PTR是一個(gè)回滾指針，用于配合undo日志，指向上一個(gè)舊版本;delete flag沒(méi)有展示出來(lái)。

　　2.undo log

　　從上面，我們就可以看出，不同事務(wù)或者相同事務(wù)的對(duì)同一記錄的修改，會(huì)導(dǎo)致該記錄的undo log成為一條記錄版本線性表，既鏈表，undo log的鏈?zhǔn)拙褪亲钚碌呐f記錄，鏈尾就是最早的舊記錄

　　3.ReadView

　　已提交讀和可重復(fù)讀的區(qū)別就在于它們生成ReadView的策略不同。

　　ReadView中主要就是有個(gè)列表來(lái)存儲(chǔ)我們系統(tǒng)中當(dāng)前活躍著的讀寫(xiě)事務(wù)，也就是begin了還未提交的事務(wù)。通過(guò)這個(gè)列表來(lái)判斷記錄的某個(gè)版本是否對(duì)當(dāng)前事務(wù)可見(jiàn)。假設(shè)當(dāng)前列表里的事務(wù)id為[80,100]。

　　a) 如果你要訪問(wèn)的記錄版本的事務(wù)id為50，比當(dāng)前列表最小的id80小，那說(shuō)明這個(gè)事務(wù)在之前就提交了，所以對(duì)當(dāng)前活動(dòng)的事務(wù)來(lái)說(shuō)是可訪問(wèn)的。

　　b) 如果你要訪問(wèn)的記錄版本的事務(wù)id為90,發(fā)現(xiàn)此事務(wù)在列表id最大值和最小值之間，那就再判斷一下是否在列表內(nèi)，如果在那就說(shuō)明此事務(wù)還未提交，所以版本不能被訪問(wèn)。如果不在那說(shuō)明事務(wù)已經(jīng)提交，所以版本可以被訪問(wèn)。

　　c) 如果你要訪問(wèn)的記錄版本的事務(wù)id為110，那比事務(wù)列表最大id100都大，那說(shuō)明這個(gè)版本是在ReadView生成之后才發(fā)生的，所以不能被訪問(wèn)。

　　這些記錄都是去undo log 鏈里面找的，先找最近記錄，如果最近這一條記錄事務(wù)id不符合條件，不可見(jiàn)的話，再去找上一個(gè)版本再比較當(dāng)前事務(wù)的id和這個(gè)版本事務(wù)id看能不能訪問(wèn)，以此類推直到返回可見(jiàn)的版本或者結(jié)束。

　　舉個(gè)例子 ，在已提交讀隔離級(jí)別下：

　　比如此時(shí)有一個(gè)事務(wù)id為100的事務(wù)，修改了name,使得的name等于小明2，但是事務(wù)還沒(méi)提交。則此時(shí)的版本鏈?zhǔn)?/p>

　　那此時(shí)另一個(gè)事務(wù)發(fā)起了select 語(yǔ)句要查詢id為1的記錄，那此時(shí)生成的ReadView 列表只有[100]。那就去版本鏈去找了，首先肯定找最近的一條，發(fā)現(xiàn)trx_id是100,也就是name為小明2的那條記錄，發(fā)現(xiàn)在列表內(nèi)，所以不能訪問(wèn)。

　　這時(shí)候就通過(guò)指針繼續(xù)找下一條，name為小明1的記錄，發(fā)現(xiàn)trx_id是60，小于列表中的最小id,所以可以訪問(wèn)，直接訪問(wèn)結(jié)果為小明1。

　　那這時(shí)候我們把事務(wù)id為100的事務(wù)提交了，并且新建了一個(gè)事務(wù)id為110也修改id為1的記錄，并且不提交事務(wù)

　　這時(shí)候版本鏈就是

　　這時(shí)候之前那個(gè)select事務(wù)又執(zhí)行了一次查詢,要查詢id為1的記錄。

　　已提交讀隔離級(jí)別下的事務(wù)在每次查詢的開(kāi)始都會(huì)生成一個(gè)獨(dú)立的ReadView,而可重復(fù)讀隔離級(jí)別則在第一次讀的時(shí)候生成一個(gè)ReadView，之后的讀都復(fù)用之前的ReadView。

　　1.如果你是已提交讀隔離級(jí)別，這時(shí)候你會(huì)重新一個(gè)ReadView，那你的活動(dòng)事務(wù)列表中的值就變了，變成了[110]。按照上的說(shuō)法，你去版本鏈通過(guò)trx_id對(duì)比查找到合適的結(jié)果就是小明2。

　　2.如果你是可重復(fù)讀隔離級(jí)別，這時(shí)候你的ReadView還是第一次select時(shí)候生成的ReadView,也就是列表的值還是[100]。所以select的結(jié)果是小明1。所以第二次select結(jié)果和第一次一樣，所以叫可重復(fù)讀!

　　這就是Mysql的MVCC,通過(guò)版本鏈，實(shí)現(xiàn)多版本，可并發(fā)讀-寫(xiě)，寫(xiě)-讀。通過(guò)ReadView生成策略的不同實(shí)現(xiàn)不同的隔離級(jí)別。