多事務(wù)操作同一行數(shù)據(jù)的時候，就會出現(xiàn)各種并發(fā)問題，mysql通過四種隔離級別來解決這些問題，

• 讀未提交隔離級別是最寬松的，基本沒有做隔離，所以實現(xiàn)起來很簡單；
• 讀提交隔離級別是每次執(zhí)行語句（包括查詢和更新語句）的時候都會生成一個一致性視圖，從而保證當(dāng)前事務(wù)可以看到其他事務(wù)提交后的數(shù)據(jù)；
• 可重復(fù)讀隔離級別的實現(xiàn)是每個事務(wù)在開啟的時候都會生成一個一致性視圖，當(dāng)其他事務(wù)有提交后也不會影響當(dāng)前事務(wù)中的數(shù)據(jù)，要保證這一點mysql是通過多版本控制機制MVCC來實現(xiàn)的。
• 可串行化隔離級別的隔離級別比較高，是通過加鎖來實現(xiàn)，所以mysql有一套鎖機制。

讀提交和可重復(fù)讀隔離級別都是依賴于MVCC多版本控制機制實現(xiàn)，今天我們就來討論mysql中的MVCC多版本控制機制。

一、MVCC多版本控制機制

MVCC機制是通過read-view機制與undo log版本鏈比對機制，使得不同的事務(wù)會根據(jù)數(shù)據(jù)版本鏈對比規(guī)則讀取同一條數(shù)據(jù)在版本鏈上的不同版本數(shù)據(jù)。

1.undo log版本鏈

事務(wù)在開啟的時候首先會申請一個事務(wù)id:ransaction id。

事務(wù)對某行數(shù)據(jù)做修改操作的時候，Mysql會保留修改前的數(shù)據(jù)undo回滾日志，并且把事務(wù)id:ransaction id賦值給版本記錄中的字段trx_id。

把這些undo log日志串聯(lián)起來形成一個歷史記錄版本鏈，如圖：

注意這里的版本記錄不是真實物理存在的，真實物理存在只有最新的一條記錄，其他歷史記錄都是通過回滾日志推導(dǎo)出來的。

2.read-view機制

可重復(fù)讀隔離級別和讀提交隔離級別是通過生成一個一致性視圖來實現(xiàn)，這個一致性視圖就是read-view。

(1) 一致性視圖是什么

一個事務(wù)啟動的時候，innodb會為這個事務(wù)構(gòu)造一個數(shù)組，用來保存這個事務(wù)的啟動瞬間正在活躍的所有事務(wù)id?！盎钴S”指的是啟動了，但是沒提交。

數(shù)組里面id最小的值即為低水位，最大的值+1記為高水位，這便是一致性視圖。

每個事務(wù)在做查詢的時候會根據(jù)一致性視圖的可見性規(guī)則去undo log版本鏈中推導(dǎo)對應(yīng)的數(shù)據(jù)。

(2) 一致性視圖的可見性規(guī)則

a. 如果當(dāng)前事務(wù)id落在綠色部分，表示這個版本是已提交的事務(wù)或者是當(dāng)前事務(wù)自己生成的，這個數(shù)據(jù)是可見的；

b. 如果當(dāng)前事務(wù)id落在紅色部分，表示這個版本是由將來啟動的事務(wù)生成的，是肯定不可見的；

c. 如果當(dāng)前事務(wù)id落在黃色部分，那就包括兩種情況:

• 若 row trx_id在數(shù)組中，表示這個版本是由還沒提交的事務(wù)生成的，不可見；
• 若 row trx_id不在數(shù)組中，表示這個版本是已經(jīng)提交了的事務(wù)生成的，可見。

二、案例

圖中事務(wù)A查詢的i是什么？我們先來分析一下。

按照從上到下事務(wù)開啟的順序，每個事務(wù)對應(yīng)的一致性視圖如下：

• 事務(wù)A的一致性視圖數(shù)組[11]
• 事務(wù)B的一致性視圖數(shù)組[11,12]
• 事務(wù)C的一致性視圖數(shù)組[11,12,13]

事務(wù)A在查詢的那個時刻，undo log版本鏈?zhǔn)牵?/p>

{trx_id=11,id=1,i=10,roll_pointer=0}>>>{trx_id=13,id=1,i=11,roll_pointer=1}>>>{trx_id=12,id=1,i=12,roll_pointer=2}
“{}”  代表的是版本記錄
“>>>” 代表的是回滾日志undo log

事務(wù)A在查詢的時候，事務(wù)B和事務(wù)C屬于未來事務(wù)，對事務(wù)A是不可見的。因此事務(wù)A查詢的數(shù)據(jù)是通過最新的數(shù)據(jù)記錄根據(jù)undo log不斷向前回滾才得到的數(shù)據(jù)：i=10。

再看一個案例：

事務(wù)A查詢1結(jié)果是什么？

事務(wù)A查詢2結(jié)果是什么？

由一致性視圖可見性規(guī)則分析，對事務(wù)A來說，事務(wù)B是未來事務(wù)，對事務(wù)A是不可見的，因此查詢結(jié)果i=10。

查詢2的結(jié)果i=12，為什么呢？先來看看兩個概念：

• 在可重復(fù)讀隔離級別中這種通過回滾日志找到對應(yīng)版本記錄的讀取方式就是一致性讀，而不需要回滾，永遠只需要讀取最新版本記錄的方式就是當(dāng)前讀。
• 事務(wù)中如果有更新語句的話，更新語句都是以當(dāng)前讀的方式讀取到版本記錄中最新數(shù)據(jù)，然后再進行更新操作，因此上圖中的查詢結(jié)果為i=12。

下面兩種查詢方式也是當(dāng)前讀：

select k from t where id=1 lock in share mode;

select k from t where id=1 for update;

以上便是MVCC機制，按照其規(guī)則，這種機制只有在可重復(fù)讀隔離級別和讀提交隔離級別下才會有。