深挖MySQL8事务篇5 - 多版本并发控制(MVCC)

MySQL作为当今最流行的开源数据库之一，在处理并发事务时，采用多版本并发控制(MVCC)来实现数据的并发访问控制。在本文中，我们将对MVCC进行深入的探讨，重点分析其基本原理、实现细节以及在InnoDB引擎中的应用案例。

什么是MVCC？

MVCC是一种并发控制机制，通过数据行的多个版本管理来实现数据库的并发控制。在MVCC下，每当数据发生更新时，数据库并不会直接覆盖旧数据，而是为其创建一个新版本，并将其与旧版本进行链接。这种方式的好处在于，当多个事务同时对同一行数据进行更新时，每个事务都可以看到该行的不同版本，从而避免了传统并发控制机制中因锁竞争而导致的事务阻塞。

快照读与当前读

在MVCC中，有两种主要的读操作：快照读和当前读。快照读是指事务在执行过程中，只能看到在事务开始时已经存在的数据版本，而不会看到其他事务在此期间所做的任何更新。当前读是指事务在执行过程中，可以看到其他事务在此期间所做的任何更新。

InnoDB引擎中的MVCC

在InnoDB引擎中，MVCC是通过一种称为ReadView的机制来实现的。ReadView是一个包含了事务在执行过程中所看到的数据版本的集合。在读操作开始时，数据库会为事务创建一个ReadView，并在事务执行过程中，该ReadView只包含事务开始时已经存在的数据版本。

MVCC的应用案例

在InnoDB引擎中，MVCC可以用于实现读已提交和可重复读两个隔离级别。

读已提交隔离级别 下，每个事务只能看到在事务开始时已经提交的数据版本，而看不到其他事务在此期间所做的任何更新。这意味着，即使其他事务在此期间对数据进行了更新，这些更新也不会影响到当前事务。

可重复读隔离级别 下，每个事务在执行过程中，只能看到在事务开始时已经存在的数据版本，以及其他事务在此期间已经提交的数据版本。这意味着，在事务执行过程中，其他事务对数据的更新不会影响到当前事务，但是如果其他事务对数据进行了回滚，则当前事务会看到回滚后的数据版本。

解决幻读问题

幻读是指在一个事务中，两次执行相同的查询语句，却得到了不同的结果。幻读问题通常是由MVCC引起的，因为两次查询之间可能存在其他事务对数据进行了更新，而这些更新在第一次查询时还没有提交，因此第一次查询没有看到这些更新。在第二次查询时，这些更新已经提交，因此第二次查询看到了这些更新，导致两次查询的结果不一致。

解决幻读问题的一个方法是使用锁机制。在第一次查询时，对查询到的数据行加锁，防止其他事务对这些数据行进行更新。这样，即使其他事务在两次查询之间对数据进行了更新，这些更新也不会影响到第二次查询的结果。

另一种解决幻读问题的方法是使用MVCC的快照读。在第一次查询时，创建ReadView，并使用该ReadView来读取数据行。这样，即使其他事务在两次查询之间对数据进行了更新，这些更新也不会影响到第二次查询的结果，因为第二次查询仍然只看到第一次查询时创建的ReadView中包含的数据版本。