数据库mysql+MVCC

1.mysql事务隔离级别

ACID:
原子性：undo log（mvcc）
一致性：由原子性，持久性，隔离性保证
隔离性：锁
持久性：redo log

读未提交，读已提交，可重复读，串行化。
读未提交：一个事务读取到其他事务没有提交的数据，这个称为脏读。
读已提交：事务读取已提交的数据，在一个事务中，读取的数据在过程中被另外一个事务修改了，造成两次读取的数据不一致，这种情况称为不可重复读。
可重复读：mysql默认的隔离级别，它解决了脏读的问题，同时保证了一个事务内的多次读取数据是一致的，但是还是会产生幻读的情况，幻读是指当一个事务查询一个范围内的数据，另一个并发的事务往这个范围插入或者删除数据，造成事务A再次查询这个范围的数据，两次查询结果集不同。
串行化：最高的隔离级别，事务之间的执行是串行的，事务之间不会造成干扰。

MVCC机制

当前读：像select lock in share mode(共享锁)，select for update(排他锁)，这些操作都是一种当前读，以为读取的是记录的最新版本，读取时还要保证不能被其他事务修改会对读取的记录加锁。
快照读：读取到的不一定是最新版本，可能是之前的历史版本，像不加锁的select操作就是快照读，是为了提高数据库的并发查询能力，基于多版本并发控制来实现（MVCC）。

mvcc实现原理主要依赖记录中的隐式字段，undo log，read view来实现的。
** 隐式字段：**
每一行除了自定义的字段外，还有数据库的隐式的DB_TRX_ID,DB_ROW_PTR,DB_ROW_ID等字段。

DB_TRX_ID：6字节，记录最近修改这条记录的事务id。
DB_ROW_PTR：7字节，回滚指针，指向这条记录的上一个版本，配合undo log日志指向该记录的上一个版本。
DB_ROW_ID：如果数据表没有主键，那么innodb会自动生成一个6字节的row_id。

undo log日志
被称为回滚日志，在进行insert，update，delete时产生的方便回滚日志。
当进行insert时，产生的undo log日志只在回滚的时候需要，在事务提交之后可以被删除。
当进行update和delete时，产生的undo log日志不仅会在回滚的时候需要，在快照读的时候也需要，因此不能随便删除。

undog 日志生成链
1.某个事务编号为1的事务向表中插入一条记录，此时的数据状态为：

2.假设第二个事务编号为2的事务对name做出修改，在修改时，会对当前行加排它锁，并把当前行数据拷贝到undo log日志中，作为旧记录，拷贝完毕，修改name字段，并将隐藏字段的事务id(DB_TRX_ID)修改为2，将回滚指针(DB_ROW_PTR)指向undo log日志中的副本记录，事务提交后，释放锁。

3.假设又有一个事务修改当前行的age字段，在修改时，加排它锁，并将当前行数据复制到undo log日志，发现undo log日志中已经有当前行的记录了，那么最新的旧数据作为链表的表头，插在当前行的undo log日志的最前面，并修改当前行的age字段，隐藏的事务id字段为3，回滚指针指向刚刚拷贝的undolog的副本记录。事务提交，释放锁。

Read View
最大的作用是来做可见性判断的，当某个事务在执行快照读的时候，对该记录创建一个read view的视图，把它作为条件去判断当前事务能看到那个版本的数据，有可能读到的是最新数据，也有可能读到的是undolog中的某个版本的数据。
Read view遵循的可见性算法主要是将要修改得到记录的事务id(DB_TRX_ID)取出来，与系统中其他的活跃的事务id进行对比，如果DB_TRX_ID与readview的属性做了对比，不满足可见性，那么通过回滚指针（DB_ROW_PTR）取出redo log中的事务id（DB_TRX_ID）作比较，遍历链表中的事务id，直到找到满足条件的DB_TRX_ID，那么这个事务id对应的记录就是当前事务能看到的最新的老版本的数据。