MySQL-SQL InnoDB引擎（下）

淡淡的烟草味﹌ 2023-10-12 23:27 24阅读 0赞

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**前言**

**上章讲到**InnoDB引擎 （中）本章继续，链接[这里][Link 3]

**目录**

4.3 undolog

4.3.1 介绍

4.3.2 版本链

A. 第一步

B.第二步

C. 第三步

4.4 readview

4.5 原理分析

4.5.1 RC隔离级别

A. 先来看第一次快照读具体的读取过程：

B. 再来看第二次快照读具体的读取过程:

4.5.3 RR隔离级别

--------------------

**MySQL**

MySQL是一个关系型数据库管理系统，由瑞典MySQL AB 公司开发，属于 Oracle 旗下产品。MySQL 是最流行的关系型数据库管理系统之一，在 WEB 应用方面，MySQL是最好的 RDBMS (Relational Database Management System，关系数据库管理系统) 应用软件之一。MySQL是一种关系型数据库管理系统，关系数据库将数据保存在不同的表中，而不是将所有数据放在一个大仓库内，这样就增加了速度并提高了灵活性。MySQL所使用的 SQL 语言是用于访问数据库的最常用标准化语言。MySQL 软件采用了双授权政策，分为社区版和商业版，由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，一般中小型和大型网站的开发都选择 MySQL 作为网站数据库。

### **4.3 undolog**  ###

### **4.3.1** **介绍** ###

> 回滚日志，在 insert 、 update 、 delete 的时候产生的便于数据回滚的日志。当 insert 的时候，产生的 undo log 日志只在回滚时需要，在事务提交后，可被立即删除。而 update 、 delete 的时候，产生的 undo log 日志不仅在回滚时需要，在快照读时也需要，不会立即 
> 
> 被删除。

### **4.3.2** **版本链**  ###

###  ###

有一张表原始数据为：

![4e47f9518e194ccfa0a0cfa3fae42e7a.png][]

> DB\_TRX\_ID :  代表最近修改事务 ID ，记录插入这条记录或最后一次修改该记录的事务 ID ，是 
> 
> 自增的。 
> 
> DB\_ROLL\_PTR  ： 由于这条数据是才插入的，没有被更新过，所以该字段值为 null 。

然后，有四个并发事务同时在访问这张表。

### A. 第一步 ###

![62b07a26c38641029f4e0e7f698edb7f.png][]

当事务 2 执行第一条修改语句时，会记录 undo log 日志，记录数据变更之前的样子 ;  然后更新记录，

并且记录本次操作的事务 ID ，回滚指针，回滚指针用来指定如果发生回滚，回滚到哪一个版本。

![e4aed592485948789284bc992cd86d66.png][]

### B.第二步  ###

![84203b0381c84eacafc24ab60f474e03.png][]

当事务 3 执行第一条修改语句时，也会记录 undo log 日志，记录数据变更之前的样子 ;  然后更新记

录，并且记录本次操作的事务 ID ，回滚指针，回滚指针用来指定如果发生回滚，回滚到哪一个版本。

![031466ee129948e98b48d592931bfe32.png][]

### C. 第三步  ###

![221c435e1cb242afa86c5cf155552b62.png][]

当事务 4 执行第一条修改语句时，也会记录 undo log 日志，记录数据变更之前的样子 ;  然后更新记

录，并且记录本次操作的事务 ID ，回滚指针，回滚指针用来指定如果发生回滚，回滚到哪一个版本。

![4a26e4966f8c4270ab6488887afd87cf.png][]

最终我们发现，不同事务或相同事务对同一条记录进行修改，会导致该记录的 undolog 生成一条

记录版本链表，链表的头部是最新的旧记录，链表尾部是最早的旧记录。

--------------------

### **4.4 readview** ###

ReadView （读视图）是 快照读  SQL 执行时 MVCC 提取数据的依据，记录并维护系统当前活跃的事务（未提交的） id 。

ReadView 中包含了四个核心字段：

![5178c8722e45466a820dca8cfd6e4a6a.png][]

而在 readview 中就规定了版本链数据的访问规则：

trx\_id  代表当前 undolog 版本链对应事务 ID 。

![d2fe7892c3f64916ae7c9809570e8fa0.png][]

不同的隔离级别，生成 ReadView 的时机不同：

READ COMMITTED  ：在事务中每一次执行快照读时生成 ReadView 。

REPEATABLE READ ：仅在事务中第一次执行快照读时生成 ReadView ，后续复用该 ReadView 。

--------------------

## **4.5** **原理分析**  ##

### **4.5.1 RC****隔离级别**  ###

RC 隔离级别下，在事务中每一次执行快照读时生成 ReadView 。

我们就来分析事务 5 中，两次快照读读取数据，是如何获取数据的 ?

在事务 5 中，查询了两次 id 为 30 的记录，由于隔离级别为 Read Committed ，所以每一次进行快照读

都会生成一个 ReadView ，那么两次生成的 ReadView 如下。

![c7d57d28d14e44e2a2d2ec57fc79173c.png][]

那么这两次快照读在获取数据时，就需要根据所生成的 ReadView 以及 ReadView 的版本链访问规则，到 undolog 版本链中匹配数据，最终决定此次快照读返回的数据。

#### A. 先来看第一次快照读具体的读取过程： ####

![8890a37c9a2c492ab6091874a5a9ac58.png][]

![ca4e90db1f4a43beb76809ecee07b230.png][]

在进行匹配时，会从undo log的版本链，从上到下进行挨个匹配：

![08d4a9c2feb64322a34f45645bf41297.png][]

trx\_id 为 4 ，也就是将 4 带入右侧的匹配规则中。 ①不满足 ②不满足 ③不满足 ④也不满足 ，

都不满足，则继续匹配 undo log 版本链的下一条。

![b74be46482874c0eb8d1fd3c1396a47b.png][]

再匹配第三条  ![71ba1144d7ba4f14963fa3950389dae7.png][] ，这条记

录对应的 trx\_id 为 2 ，也就是将 2 带入右侧的匹配规则中。①不满足 ②满足 终止匹配，此次快照

读，返回的数据就是版本链中记录的这条数据。

#### B. 再来看第二次快照读具体的读取过程:  ####

![fbeba48e93424f9e9ecaa2920b72a2b3.png][]

在进行匹配时，会从undo log的版本链，从上到下进行挨个匹配：

![2039d959376342988d6d81894f697128.png][]

trx\_id 为 4 ，也就是将 4 带入右侧的匹配规则中。 ①不满足 ②不满足 ③不满足 ④也不满足 ，

都不满足，则继续匹配 undo log 版本链的下一条。

再匹配第二条  ![3de57036c806476db84aec4054c6ecb2.png][] ，这条

记录对应的 trx\_id 为 3 ，也就是将 3 带入右侧的匹配规则中。①不满足 ②满足 。终止匹配，此次

快照读，返回的数据就是版本链中记录的这条数据。

### **4.5.3 RR****隔离级别**  ###

RR 隔离级别下，仅在事务中第一次执行快照读时生成 ReadView ，后续复用该 ReadView 。 而 RR  是可重复读，在一个事务中，执行两次相同的 select 语句，查询到的结果是一样的。

那 MySQL 是如何做到可重复读的呢 ?  我们简单分析一下就知道了

![5e807ca14b004d029274ad192d4f95a1.png][]

> 我们看到，在 RR 隔离级别下，只是在事务中第一次快照读时生成 ReadView ，后续都是复用该ReadView ，那么既然 ReadView 都一样，  ReadView 的版本链匹配规则也一样， 那么最终快照读返回的结果也是一样的。

所以呢， MVCC 的实现原理就是通过  InnoDB 表的隐藏字段、 UndoLog  版本链、 ReadView 来实现的。而 MVCC +  锁，则实现了事务的隔离性。 而一致性则是由 redolog  与  undolog 保证。

![8704acc8785043b1b4aed830ecf67bbc.png][]

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