InnoDB MVCC——隐藏字段、Undolog、ReadView

和MVCC相关的三个东西

• 隐藏字段：InnoDB表中的每个行前都有的三个隐藏字段，用于实现MVCC机制
• undolog：用于记录数据的历史版本，每一个数据的历史版本在undolog中构成一个历史版本链
• readview*：每个事务都有一个，用于确定它能读到链中的哪些历史版本

隐藏字段

通过这一小节，你将知道InnoDB为了实现MVCC机制，在数据行上做了什么，它添加了三个隐藏字段

• DB_TRX_ID：最后对该行进行插入或修改的事务ID
• DB_ROLL_PTR：回滚指针，指向该数据的上一个版本，用于维护历史版本链
• DB_ROW_ID：隐藏主键，只有当表没设置主键时才有，它和MVCC也没啥关系

undolog

通过这一小节，你将知道undolog是如何保存一行数据的历史版本的，以及DB_ROLL_PTR如何构建版本链，为了简单，我们省略DB_ROW_ID列

假设现在有这样一个表，它只有一个列A

1. 事务1刚刚插入了一行，A=1

   

2. 事务2修改这一行，A=2

   1. 把该行数据拷贝到undolog
   2. 执行这个修改，设置DB_TRX_ID与DB_ROLL_PTR

   

3. 事务3再修改这一行，A=6

   

ReadView

通过这一小节，你将知道当一个事务进行快照读时，如何确定自己应该读取历史版本链中的哪个数据。

ReadView快照能够在事务的查询中帮助解决这个问题，快照中包含以下关键内容：

1. m_ids：当前系统中活动（已经开始，尚未提交回滚）事务id列表，有序
2. max_trx_id：下一个尚未分配的事务id
3. min_trx_id：m_ids列表中最小的一个id

然后，假如我们就拿可重复读的标准来考虑，并假设ReadView生成的时间就是当前查询事务开启的时间：

• 如果待查询数据的DB_TRX_ID < min_trx_id，因为该数据在ReadView快照生成时已经是提交过的了，直接使用就行
• 如果待查询数据的DB_TRX_ID = 当前事务id，一个事务肯定能读到自己做的修改，直接使用就行
• 如果待查询数据的DB_TRX_ID >= max_trx_id，那么该数据是ReadView生成时尚未提交过的，需要沿DB_ROLL_PTR访问undolog的历史版本链，找到该读的数据
• 还有种可能是DB_TRX_ID属于[min_trx_id, max_trx_id)这个区间
  • 如果DB_TRX_ID在列表中，说明它在ReadView创建时还未提交，不能使用，需要访问历史版本链
  • 否则，它在ReadView创建时已经提交，直接访问该数据

如果给事务一个ReadView，让事务按上面的规则进行读取，那么事务就能读取到ReadView生成时已经提交的最新版本数据

众所周知，MVCC机制支持在Read Committed和Repeatable Read级别下工作，那么我们只需要控制生成ReadView的时机，就可以模拟出这两种隔离级别应有的读取行为。

• Read Committed级别时，每次遇到读取命令生成一个ReadView
• Repeatable Read级别时，第一次遇到读取命令生成一个ReadView，并且该ReadView在整个事务中共享