MySQL事务与MVCC
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什么是事务？
事务就是多条SQL语句，要么全部成功，要么全部失败
事务的4大特性：ACID，即原子性，一致性，隔离性，持久性
- 原子性：一个事务中的所有操作，要么全部成功，要么全部失败
- 一致性：事务让数据库从一个一致性状态到另一个一致性状态，数据库的状态与业务规则是保持一致的，比如转账，不论怎么操作，钱的总额是不变的
- 隔离性：事务与事务之间是隔离的，一个事务不会影响另一个事务
- 持久性：事务提交后，对数据库的改变应该是持久的，即使发生崩溃也能够恢复
事务并发带来的问题
- 脏读：一个事务对数据进行了修改，但是并没有提交，在另一个事务中能够看到这种修改，称为脏读
- 丢失修改：一个事务中对数据进行了修改，另一个事务中也对这个数据进行了修改，导致第一个事务的修改结果被覆盖掉了，称为丢失修改
- 不可重复读：在一个事务中重复读同一个数据时，因为另一个事务修改了这个数据，导致前后两次重复读取的结果不同，称为不可重复读
- 幻读：一个事务在读取数据时，另一个事务插入或者删除了一些记录，导致这个事务在读取的时候发现多了或者少了一些记录，像是产生幻觉一样，称为幻读；幻读产生的原因是因为某个事务读取了某个范围的记录，之后其他事务在该范围内插入了新的记录，该事务再次读取这个范围的记录时，可以读取到新插入的记录
不可重复读和幻读的区别：二者的侧重点不同，不可重复读侧重于读取一条记录，发现这条记录的某些列不一样；幻读侧重于插入或者删除一些记录
事务的隔离级别
- 读未提交：允许读取到其他事务修改了但未提交的数据
- 读已提交：允许读取到其他事务已经提交的数据
- 可重复读：对同一字段的重复读取的结果是一样的，除非数据被本事务进行了修改，默认隔离级别
- 串行化：所有的事务依次逐个执行，事务之间不会有干扰
什么是MVCC？
MVCC，多版本并发控制，是一种用来解决读写冲突的无锁并发控制，在并发读写数据库时，可以做到读操作不用阻塞写操作，写操作不用阻塞读操作，提高了数据库并发读写的能力，同时还可以解决脏读，幻读，不可重复读等问题
MVCC实现原理
为什么说MVCC是无锁的并发控制呢？这也MVCC的实现原理有关，MVCC的实现依赖于数据库的隐藏字段，undolog，read view隐藏字段：
- 隐藏主键：如果数据没有主键，MySQL会自动生成一个主键
- 回滚指针：指向这条记录的上一个版本，配合undolog使用
- 最近修改事务id：记录创建这条记录或者最后一次修改这条记录的事务的id
read view
read view是事务进行快照读（普通select语句）的时候产生的读视图，它用来记录并维护系统当前活跃的事务id（还没提交的事务的id） read view最大的作用是用来做可见性判断，当事务进行快照读的时候，对该记录生成一个read view，把它当作条件去判断当前事务能够看到哪个版本的数据，有可能看到的是最新的数据，也有可能看到的是一个历史版本
read view有三个重要的属性：
- 事务id列表：read view生成时刻，系统中活跃的事务id
- 最小事务id：事务id列表中最小的事务id
- 最大事务id：read view生成时刻，尚未分配的下一个事务id
| 事务1 | 事务2 | 事务3 | 事务4 |
|---|---|---|---|
| 开始 | 开始 | 开始 | 开始 |
| ...... | ...... | ...... | 修改且已提交 |
| 进行中 | 快照读 | 进行中 | |
| ...... | ...... | ...... |
上面的例子中，事务2为当前事务，则当事务2进行快照读，生成read view时，各个属性都列举如下：
- 当前事务id：2
- 最近修改事务id：4
- 事务id列表：1，3
- 最小事务id：1
- 尚未分配最大事务id：5
read view比较规则：
- 如果最近修改事务id<最小事务id，则当前事务能看到最近修改事务id所在的记录，否则进入下一个判断
- 如果最近修改事务id>=尚未分配最大事务id，则代表最近修改事务是在read view生成之后才出现的，那么当前事务肯定不可见，因为当前事务版本更老，否则进入下一个判断
- 判断最近修改事务id是否在事务id列表中，如果在，则说明read view生成时刻，最近修改事务还没有提交，仍然处于活跃状态，是不可见的，如果不在，则说明最近修改事务在read view生成之前就已经提交了，是可见的
RC，RR级别下快照读的区别
在读已提交和可重复读级别下，read view生成的时机不同，从而造成快照读结果不同
- 在RC隔离级别下，每个普通select语句（快照读）都会生成一个read view，这也是在RC隔离级别下，能看到其他事务提交的更新的原因
- 在RR隔离级别下，第一个快照读语句会生成一个read view，之后的查询操作都重复使用这个read view