Mysql MVCC多版本并发事务原理简要分析
1. 说明
Mysql InnoDB 事务的实现主要是通过MVCC多版本并发控制实现的，网上查阅资料基本都说的很详细，也就意味着第一次看真的很懵，本文主要以简要的易懂的方式说明其工作原理。
2. 分析
InnoDB 主要靠 undolog（回滚日志）和 readview（读视图）来实现的，这两个是需要搭配起来共同实现MVCC版本控制。
- undolog是用来记录表被更新的记录，可以视为一个链表，每个会话都可以追加记录。
- readview 是事务在开启时的一个视图，其实准确的说是事务开启后第一次使用表时的记录，记录了数据库正在运行的其它事务情况。
下文具体分析他俩的功能
2.1. undolog
undolog是用来记录表被更新的记录，可以视为一个链表，每个会话都可以追加记录。某个事务根据特定的规则来找到哪个位置的数据是它可以看见的（这么说可能不是很准确，毕竟本身不是链表，这里只是比喻一下）。
undolog主要由以下几部分组成
- db_tx_id 事务id，即某个事务开启时事务的id（这里顺带说一下，每个会话开启事务，事务的id都是递增的，只有在数据库重启之后事务id会重置，因此，之后开启的事务id是一定大于之前的）。
- db_row_id 每条数据都有一个隐式的id，即使没有规定主键的表，也有此id。
- db_roll_ptr 前一个事务指针，指向前一个事务的地址。
我们在修改数据时，A修改过，则A首先记录，此时A的事务id为1，undolog记录下A的tx_id=1，row_id，db_roll_ptr（此时db_roll_ptr指向的是之前提交过的，如果启动之后没有被更新，则为空）。
然后B也对其进行了修改，则undolog记录B的tx_id=2,row_id，db_roll_ptr指向A。
然后C也对其进行了修改，则undolog记录C的tx_id=3,row_id，db_roll_ptr指向B。
有了这个规则，就形成了一个链，可以通过最近的更新 往前找到旧的更新记录。
如下：
2.2. readview
readview 是事务在开启时的一个视图，其实准确的说是事务开启后第一次使用表时的记录，记录了数据库正在运行的其它事务情况。它主要由3段构成
up_limit_id：创建视图时候的已经提交的最小事务id，小于这个id的肯定是已经提交过的，是本事务中有效的；
trx_list： 创建视图时正在进行的事务，也就是打开了的事务；
low_limit_id： 创建视图时下一个将要开启的事务id，大于等于这个id的都是快照记录事务之后的数据了，与本次事务肯定没有关系
这里可能有一个不好理解的，就是low_limit_id为啥不是trx_list中最大的事务id+1。别着急，后面我们有一个场景会说明
2.3. 使用
undolog和readview的配合使用，需站在某一事务的角度来看全局事务和此条数据的undolog
我们分析事务此刻的readview视图，根据undolog数据最近到最早的顺序看数据的可见性，
- 判断是否是事务自己，如果是自己修改的数据肯定可见，匹配成功，可见
- 再判断是否比最小的事务小，小于则说明是已经提交过的事务，可见
- 判断是否是比下一个要开启的事务大，大于或等于则匹配成功，不可见
- 再判断是否是在trx_list正在开启的事务中，如果是，则则匹配成功，不可见，因为事务隔离；
- 其余为可见
有这样一个场景：
事务1,2,3,4依次打开，我们站在事务2的角度来看此问题。然后事务4执行对应表数据的修改，并完成提交，这时候事务4就已经完成了。
然后执行事务2的对应表数据行的查询语句，创建readview，此时事务2readview状态应该如下：
up_limit_id = 1，trx_list =1,3 , low_limit_id=5,（因为此刻最大的事务id是4，下一个就应该是5），而4是已经完成的，姑且放在trx_list和low_limit_id中间：
再然后系统开启了事务5,6,7，其中事务5不处理，事务6,7对这条数据执行了修改（本例以快照读说明，因为当前读事务2会获取锁，导致后面的事务阻塞），系统的事务则变为：
此时undolog，应该如下：
现在我们来分析事务2在undolog中看到的数据情况
首先找到的是最近的数据事务7更新的，根据上面规则来看
- 不是事务2自己，不符合
- 比最小的事务大，不符合
- 比下一个要开启的事务大，符合，不可见
因此事务2不可见事务7修改的数据
因此需要查看事务7undolog记录的回滚指针对应的数据，即事务6修改的
同理可以知道事务6和7一样，事务2也不可见
再从事务6修改的数据的回滚指针中看到，下一条数据是事务4修改的。
- 事务4不是事务2自己，不符合
- 比最小的大，不符合
- 比5小，不符合
- 不在trx_list中
因此4修改的数据是可见的
其实简单一点的我们可以得出，在本事务开启时，记录已有的其它事务作为判断依据，当本事务读取快照（读取数据）时看事务开启时记录的事务中提交过的事务数据是可见的，还未提交的事务不可见，自己修改的可见。直到本事务提交都不再变化。
