MySQL篇1——MySQL深度揭秘：事务隔离级别与 MVCC 原理详解

在数据库系统中，为了确保数据的正确性与一致性，引入了事务机制。一个事务代表着数据库执行的最小逻辑单元。

✔一致性是目的，其余三个是手段。

脏读问题展示：读到了脏数据，事务1修改了以后没提交就被事务2读了，这时候事务1回滚了。

不可重复读问题展示（一个事务中两次读取）：事务1查询得到1000，这时候事务1还没结束，但是事务2修改了balance，事务1又读了一次发现是800。

幻读问题展示：事务1去汇总整个表的用户余额得到3000，这时候还没结束结束，事务二给一个用户加了1000余额，事务1又查了一次发现变成了4000。

幻读问题展示（场景2）：当事务1去查询某个表发现没这个记录，他就想插入记录，但是插入的时候发现这个记录又存在了（就好像出现了幻觉），原因就是中途事务2刚好插入了这条数据。

首先明白一点：隔离级别就是对应就是解决并发事务出现的问题。

名词理解：

读未提交：一个事务还没提交时，它做的变更就能被别的事务看到。

读已提交：一个事务提交之后，它做的变更才会被其他事务看到。

可重复读：在一个事务中前后两次重复读取同一条数据，数据内容一致。

串行化：通过加锁的方式让整个过程串行起来。对于同一行记录，"写"会加"写锁"，"读"会加"读锁"。当出现读写锁冲突的时候，后访问的事务必须等前一个事务执行完成，才能继续执行。

表格总览------SQL 标准定义四种隔离级别：

隔离级别	简称	脏读	不可重复读	幻读	实现方式	InnoDB 默认
读未提交	RU	❌	❌	❌	无	否
读已提交	RC	✔️	❌	❌	MVCC	否
可重复读	RR	✔️	✔️	❓标准存在，MySQL无	MVCC + 间隙锁	✔
串行化	Serializable	✔️	✔️	✔️	加锁	否

MySQL InnoDB 在可重复读（RR）级别下，可通过 间隙锁（Gap Lock） 避免幻读。

MVCC 的核心目标是：

允许多事务并发读写，并尽量避免加锁阻塞，从而提高性能

其本质是在数据上维护多个版本，通过快照读来实现非阻塞读取。

简单来说就是：它是mysql在innodb存储引擎下实现rr和rc的一种手段，它通过维护行记录的多个不同的版本，通过链的形式连接起来，然后比如在select的时候通过MVCC机制去判断到底用哪一个版本。

具体实现主要分为三大部分：两个主要的隐藏字段，undo版本链，ReadView

cpp 复制代码

最新版本 (trx_id = 20)
      ↓ roll_pointer
上一个版本 (trx_id = 18)
      ↓ roll_pointer
更旧版本 ...

事务读取数据时，根据版本的 trx_id 判断可见性：

判断条件	能否访问	说明
trx_id == 当前事务ID	✔	自己的版本可读
trx_id < min_trx_id	✔	版本创建事务已提交
trx_id ≥ max_trx_id	❌	版本在快照之后才开始创建
min_trx_id ≤ trx_id < max_trx_id 且在 m_ids 中	❌	创建事务未提交
min_trx_id ≤ trx_id < max_trx_id 且不在 m_ids 中	✔	创建事务已提交

不可见时则通过 roll_pointer 找到可读的历史版本。

最后：要么查不到（都不符合可见性条件），要么查到的就是该事务能看到的"最新合法版本"

隔离级别	生成策略	导致现象
读已提交（RC）	每次查询都会生成新 ReadView	数据可见版本会变化 → 会出现不可重复读
可重复读（RR）	仅第一次查询创建 ReadView 并复用	快照固定 → 保证可重复读

一句话理解：

RR 固定快照，RC 不固定快照 → RC 更实时，RR 更一致性能

InnoDB 通过 MVCC + 锁机制实现高并发下的事务隔离，RR 默认隔离级别结合间隙锁避免幻读，保证数据一致性。