MySQL-MVCC和undo log

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MVCC多版本并发控制

InnoDB提供了两个读取操作：

MVCC多版本并发控制中，读操作可以分为两类：

事务日志：

undo log回滚日志的主要作用：

undo log回滚日志底层实现机制：

已提交读(read-committed)：

问题：为什么已提交读无法解决“不可重复读”？

问题：为什么已提交读无法解决“幻读”？

可重复读(repeatable-read)：

问题：为什么可重复读解决“不可重复读”？

问题：为什么可重复读部分解决“幻读”？

快照内容读取原则：

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已提交读(read-committed)和可重复读(repeatable-read)的底层原理：MVCC(多版本并发控制)

并发的读取方式：快照读

MVCC多版本并发控制

MVCC是多版本并发控制(Multi-Version Concurrency Control)，是MySQL中基于乐观锁理论实现隔离级别的方式，用于实现已提交读和可重复读隔离级别的实现，也经常称为多版本数据库。MVCC机制会生成一个数据请求时间点的一致性数据快照(Snapshot)，并用这个快照来提供一定级别（语句级或事务级）的一致性读取。从用户的角度来看，好像是数据库可以提供同一数据的多个版本（系统版本号和事务版本号）。

InnoDB提供了两个读取操作：

<1>锁定读：S锁(共享锁、读锁)和X锁(排它锁、写锁)

<2>非锁定读：MVCC提供的快照读(依赖底层的技术——undo log回滚日志)

MVCC多版本并发控制中，读操作可以分为两类：

1、快照读（snapshot read）：读的是记录的可见版本，不用加锁，如：select

2、当前读(current read):读取的是记录的最新版本，并且当前读返回的记录。如：insert，delete，update，select ... lock in share mode/for update

事务日志：

undo log(回滚日志)、redo log(重做日志)

undo log回滚日志的主要作用：

1.事务发生错误时回滚rollback

2.提供了MVCC的非锁定读(快照读)

undo log回滚日志底层实现机制：

MVCC:每一行记录实际上有多个版本，每个版本的记录除了数据本身之外，增加了其他手段

DB_TRX_ID:记录当前事务ID

DB_ROLL_PTR:指向undo log日志上数据的指针

已提交读(read-committed)：

每次select查询时，每次执行语句的时候都重新生成一次快照（Read View）

问题：为什么已提交读无法解决“不可重复读”？

答：因为每一次select都会重新产生一次数据快照，其他事务更新后而且已提交的数据，可以实时反馈到当前事务的select结果当中！

问题：为什么已提交读无法解决“幻读”？

答：因为每一次select都会重新产生一次数据快照，其他事务增加了和当前事务查询条件相同的新的数据并且已成功commit提交，导致当前事务再次以同样的条件查询时，数据多了！

可重复读(repeatable-read)：

在第一次select查询时，同一个事务开始的时候生成一个当前事务全局性的快照(Read View)。只产生一次。

问题：为什么可重复读解决“不可重复读”？

答：因为第一次select产生数据快照，其他事务虽然修改了最新的数据，但是当前事务select时，依然查看的是最初的快照数据。

问题：为什么可重复读部分解决“幻读”？

答：因为第一次select产生数据快照，其他事务虽然insert最新的数据或者select，但是当前事务select时，依然查看的是最初的快照数据。所以，可重复读解决了insert和select产生的幻读问题。但update时,当前事务是可以看见自己事务修改，更新数据的，所以产生幻读！！！

其中，最后一个select在当前事务虽然查询的是快照，但是当前读依然可视化，也可读。

快照内容读取原则：

1、版本未提交无法读取生成快照

2、版本已提交，但是在快照创建后提交的，无法读取

3、版本已提交，但是在快照创建前提交的，可以读取

4、当前事务内自己的更新，可以读到