浅析MVCC中的快照，看看快照是怎么工作的？

本篇文章带大家了解MVCC中的快照，看看快照在MVCC中是怎么工作的？希望能够给大家提供帮助！

MVCC

在 MySQL 中（innodb存储引擎），实际上每条记录在更新的时候都会同时记录一条回滚操作。记录上的最新值，通过回滚操作，都可以得到前一个状态的值。

假设一个值从 1 被按顺序改成了 2、3、4，在回滚日志里面就会有类似下面的记录。

当前值是 4，但是在查询这条记录的时候，不同时刻启动的事务会有不同的 read-view。如图中看到的，在视图 A、B、C 里面，这一个记录的值分别是 1、2、4，同一条记录在系统中可以存在多个版本，就是数据库的多版本并发控制（MVCC）。对于 read-view A，要得到 1，就必须将当前值依次执行图中所有的回滚操作得到。

InnoDB 是怎么定义一个 ‘快照’

InnoDB 里面每个事务有一个唯一的事务 ID，叫作 transaction id。它是在事务开始的时候向 InnoDB 的事务系统申请的，是按申请顺序严格递增的。

而每行数据也都是有多个版本的。每次事务更新数据的时候，都会生成一个新的数据版本，并且把 transaction id 赋值给这个数据版本的事务 ID，记为 row trx_id。同时，旧的数据版本要保留，并且在新的数据版本中，能够有信息可以直接拿到它。

也就是说，数据表中的一行记录，其实可能有多个版本 (row)，每个版本有自己的 row trx_id。

按照可重复读的定义，一个事务启动的时候，能够看到所有已经提交的事务结果。但是之后，这个事务执行期间，其他事务的更新对它不可见。

因此，一个事务只需要在启动的时候声明说，“以我启动的时刻为准，如果一个数据版本是在我启动之前生成的，就认；如果是我启动以后才生成的，我就不认，我必须要找到它的上一个版本”。当然，如果“上一个版本”也不可见，那就得继续往前找。还有，如果是这个事务自己更新的数据，它自己还是要认的。

在实现上， InnoDB 为每个事务构造了一个数组，用来保存这个事务启动瞬间，当前正在“活跃”的所有事务 ID。“活跃”指的就是，启动了但还没提交。

数组里面事务 ID 的最小值记为低水位，当前系统里面已经创建过的事务 ID 的最大值加 1 记为高水位。

这个视图数组把所有的 row trx_id 分成了几种不同的情况。

这样，对于当前事务的启动瞬间来说，一个数据版本的 row trx_id，有以下几种可能：

• 如果落在绿色部分，表示这个版本是已提交的事务或者是当前事务自己生成的，这个数据是可见的；

• 如果落在红色部分，表示这个版本是由将来启动的事务生成的，是肯定不可见的；

• 如果落在黄色部分，那就包括两种情况

a. 若 row trx_id 在数组中，表示这个版本是由还没提交的事务生成的，不可见；
b. 若 row trx_id 不在数组中，表示这个版本是已经提交了的事务生成的，可见。

举个例子：

session A 启动了一个事务A， 在事务 A 开始前，系统里面分别有三个活跃事务，ID分别 是90 93 95 。
那么事务A的ID是100
此时对于事务A的视图数组是这样的 【90 93 95 100】，其中 低水位是 90， 高水位是100+1=101；
现在事务A开始读数据了

• 假如读到了ID是104的，大于高水位101，表示这个版本是由将来启动的事务生成的，是肯定不可见的；
• 读到了ID是88的，小于低水位90，表示这个版本是已提交的事务或者是当前事务自己生成的，这个数据是可见的；
• 读到了ID是94的，在低水位和高水位之间，但是不在【90 93 95 100】这个数组里，表示这个版本是已经提交了的事务生成的，可见。
• 读到了ID是93的，在低水位和高水位之间，这【90 93 95 100】这个数组里，表示这个版本是由还没提交的事务生成的，不可见；

这个判断规则是从代码逻辑直接转译过来的，但是正如你所见，用于人肉分析可见性很麻烦。

所以，我来给你翻译一下。一个数据版本，对于一个事务视图来说，除了自己的更新总是可见以外，有三种情况：

• 版本未提交，不可见；

• 版本已提交，但是是在视图创建后提交的，不可见；

• 版本已提交，而且是在视图创建前提交的，可见。

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