MySQL数据库的MVCC详解

在MySQL的事务隔离锁机制中,MVCC是一个非常重要的概念,学会MVCC可以更好地理解MySQL如何实现各种隔离级别。

首先,大概地介绍一下mysql的事务隔离级别:

1、读未提交(Read Uncommited):指的是,在一个事务中,允许读取其他事务未提交的数据,也就是脏数据。因此在这个隔离级别下存在"脏读"的问题。。

2、读未提交(Read Commited):在一个事务中,只允许读取其他事务已经提交的数据,但是在事务中前后两次可能读到不一样的数据,因为可能在这期间其他事物对当前读的数据进行修改,并且修改数据的事务已经提交了。所以,在RC级别下,存在"不可重复读"的问题。

3、可重复读(Read Repeatable):在同一个事务中,在任意时刻读取到的同一条记录的数据是一样的,但是并不能保证在这期间表内的数据不会变化,可能在事务期间,其他事务中插入了几条数据,导致当前事务两次读取的数据记录数不一样。因此,RR级别下,存在"幻读"的问题。

4、序列化/串行化(Serializable):所有操作都加锁,保数据在同一时刻只有一个事务在读取数据,所以就不存在上面的问题了。这个隔离级别下,保证了数据的一致性,但是牺牲了读写的性能。

什么是MVCC?

MVCC:Muti Version Concurent Control,多版本并发控制,是MySQL中保证数据读写安全的一种机制。

MVCC中设计的概念:

  • ReadView
  • trx_id:事务ID
  • roll_pointer:回滚指针

在四种隔离机制中,只有RC和RR支持MVCC。

当开启一个事务时,会创建一个ReadView,ReadView中保存了当前活跃的事务ID,将这些事务ID从小到大排序生成一个数组。

隐含字段:在MySQL的聚簇索引中,包含了两个隐含的字段trx_id、roll_pointer

当读取数据时,获取数据的最大事务ID和ReadView中的事务ID进行比较

  • 如果trx_id比ReadView中的所有事务ID都小,说明是之前的事务已经提交的数据,允许读取。
  • 如果trx_id在当前ReadView中,说明事务还没有提交,根据ReadView中最小的roll_pointer(也就是上一个事务的ID),去读取之前的数据。
  • 如果trx_id比当前ReadView中的事务ID都大,说明数据是在当前事务开启之后新增的,不允许读取。

RC:每次创建事务时,都会新创建一个ReadView,所以可能读到的数据不一样。

RR:每次创建事务时,不会创建新的ReadView,所以读到的数据一样。

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