MVCC多版本并发控制器

在多个事务并发执行的时候，MVCC机制可以协调数据的可见性，事务的隔离级别就是建立在MVCC之上的；

MVCC机制通过undo log链和ReadView机制来实现；

undo log版本链：

 

 

在数据库的每行记录中，都有两个隐藏字段，trx_id和roll_pointer，trx_id就是最近一次更新这个记录的事务id，roll_pointer就是指向这个事务生成之前的那个事务的undo_log回滚日志；

比如，当前事务A插入了一条新记录，这个记录的trx_id就是事务A的id，roll_pointer指向的就是一个空的undo log；

然后，来了一个事务B，事务B更新了这条记录，那么这个记录的trx_id就是事务B的id，roll_pointer指向的就是之前那个事务的undo log;

这样，多个事务更新这个记录的时候，每次都会更新trx_id的值，并形成一个undo_log版本链；

ReadView机制：

当执行一个事务的时候，就会生成一个ReadView，里面存放了四条数据：

m_ids：记录的是此时正在执行的事务id
min_trx_id：记录的是m_ids中的最小的事务id
max_trx_id：记录的是m_ids中的最大的事务id+1，就是下一个会生成的事务id
creator_trx_id：记录的是本事务的id

 

 

比如，此时有一条记录，trx_id是10；这时候生成了事务A（id=20）想要读数据，事务B（id=30）想要写数据，那么事务A生成的ReadView中，m_ids就是[20,30]，min_trx_id=20，max_trx_id=31，creator_trx_id=20；

此时，事务A去查询这条记录，发现trx_id=10，小于自己的min_trx_id，这就说明这个数据在事务A生成之前就被更新过了，可以放心读；

然后，事务B去更新了这个记录，这个记录的trx_id就会变为30，然后事务A再去查询，发现trx_id=30，在自己的min_trx_id和max_trx_id之间，这就说明这个记录被一个和自己在差不多时间执行的事务修改过，然后再去查看这个trx_id=30在不在自己的m_ids中，发现在里面，说明修改这个数据的事务是和自己并发执行的，所以，这个数据就是不能读的，只能读到roll_pointer链上的上一次trx_id=10的数据；

通过ReadView和undo_log日志链，就可以保证事务A不会读到并发执行的事务B修改的数据；

假设，然后事务A又自己去更新了这条数据，那么再查询，记录的trx_id就会是20，和自己的creator_trx_id一样，也就是说是自己改的，当然是可以读的；

假设，又来了一个事务C（id=40），去更新这个记录，那么事务A再次查询，发现trx_id=40，比自己的max_trx_id大，那就说明数据被一个新的事务修改了，当然也不能读，只能顺着undo log链往前读数据；

通过ReadView机制和undo_log日志链，就可以判断当前记录的哪个版本是我们可以读的。

 

RC隔离级别如何基于ReadView机制实现：

读提交隔离级别，在每次查询的时候，都会生成一个新的ReadView；

当事务A查询一个记录的时候，产生一个新的ReadView，如果这个记录的trx_id在自己的min_trx_id和max_trx_id之间，并且在自己的m_ids里，那说明这个记录被一个还没提交的事务修改了，当然不可读；

如果事务B提交了修改，那么事务B就不会出现在事务A的ReadView，当然就可以读了；

RR隔离级别如何基于ReadView机制实现：

在可重复读级别下，会在事务中的第一次查询的时候，生成一个ReadView，之后事务里的查询都用这个ReadView，但是可以自己更新；

当事务A查询一个记录的时候，产生一个ReadView，此时读到第一次数据，如果这时候事务B修改了数据，那么记录的trx_id就会更新，这时候事务A再查询数据，用的还是第一次的ReadView，所以即使事务B已经提交了，事务A读到trx_id的时候，这个trx_id肯定是要么大于max_trx_id，要么还在m_ids里，所以不会读这个数据，会顺着undo_log链去找之前的数据，因此读到的还是第一次数据，实现可重复读；

当然，如果是事务A自己修改了数据，是可以读到的；