InnoDB事务实现原理-MVCC

InnoDB 一共支持四种等级的事务:

• 读未提交
• 读以提交
• 可重复读
• 串行化

其中读未提交实现最简单，每次读最新的记录即可。而串行化则是通过加锁完成的。其中读已提交和读未提交是通过 MVCC 实现的，其基本原理都相同。

版本链

对于使用InnoDB存储引擎的表来说，它的聚簇索引记录中都包含两个必要的隐藏列：

• trx_id：每次一个事务对某条聚簇索引记录进行改动时，都会把该事务的事务 id 赋值给 trx_id 隐藏列。
• roll_pointer：每次对某条聚簇索引记录进行改动时，都会把旧的版本写入到undo日志中，然后这个隐藏列就相当于一个指针，可以通过它来找到该记录修改前的信息。

同样，undo log 中也存在 trx_id 以及 roll_pointer 指针。roll_pointer 指向该 undo log 上一个版本的 undo log。因此修改的记录根据 roll_pointer 就形成了链表，这条链表中的所有值就是形成了版本链。

ReadView

ReadView 是实现读以提交和可重复度的实现方式。其实现原理，则是对于查询的字段，寻找其版本链上对当前 ReadView 的版本。例如，读已提交隔离等级下，未提交的事务所修改产生版对当前 ReadView 就是就是不可见的。

ReadView 中包含四个比较重要的概念:

• m_ids：表示在生成ReadView时当前系统中活跃的读写事务的事务id列表。
• min_trx_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，也就是m_ids中的最小值。
• max_trx_id：表示生成ReadView时系统中应该分配给下一个事务的id值。
  小贴士： 注意max_trx_id并不是m_ids中的最大值，事务id是递增分配的。比方说现在有id为1，2，3这三个事务，之后id为3的事务提交了。那么一个新的读事务在生成ReadView时，m_ids就包括1和2，min_trx_id的值就是1，max_trx_id的值就是4。
• creator_trx_id：表示生成该ReadView的事务的事务id。

有了这个ReadView，这样在访问某条记录时，只需要按照下边的步骤判断记录的某个版本是否可见:

• 如果被访问版本的trx_id属性值与ReadView中的creator_trx_id值相同，意味着当前事务在访问它自己修改过的记录，所以该版本可以被当前事务访问。
• 如果被访问版本的trx_id属性值小于ReadView中的min_trx_id值，表明生成该版本的事务在当前事务生成ReadView前已经提交，所以该版本可以被当前事务访问。
• 如果被访问版本的trx_id属性值大于或等于ReadView中的max_trx_id值，表明生成该版本的事务在当前事务生成ReadView后才开启，所以该版本不可以被当前事务访问。
• 如果被访问版本的trx_id属性值在ReadView的min_trx_id和max_trx_id之间，那就需要判断一下trx_id属性值是不是在m_ids列表中，如果在，说明创建ReadView时生成该版本的事务还是活跃的，该版本不可以被访问；如果不在，说明创建ReadView时生成该版本的事务已经被提交，该版本可以被访问。

读已提交以及可重复读实现的方式只是生成 ReadView 时机不同:

• 读已提交: 每次 select 时都会生成 ReadView
• 可重复读: 只在事务开启时生成一次 ReadView