MySQL MVCC之Read View 的运行原理演示

背景

在 MySQL 的 InnoDB 存储引擎中，REPEATABLE READ 是默认的事务隔离级别。在这个隔离级别下，每个事务在开始时会创建一个 Read View，这个 Read View 记录了事务开始时所有活跃事务的 ID。事务在执行过程中会一直使用这个 Read View，即使其他事务提交了更改。

示例

假设我们有两个会话，都关闭了自动提交，并且使用默认的 REPEATABLE READ 隔离级别。

初始化数据

CREATE TABLE t_user (
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    age INT
);

INSERT INTO t_user (name, age) VALUES ('Alice', 25), ('Bob', 30);

会话 1

-- 关闭自动提交
SET autocommit = 0;

-- 开始事务
START TRANSACTION;

-- 查询初始数据
SELECT * FROM t_user;

会话 2

-- 关闭自动提交
SET autocommit = 0;

-- 开始事务
START TRANSACTION;

-- 更新数据
UPDATE t_user SET age = 35 WHERE name = 'Bob';

-- 查询更新后的数据
SELECT * FROM t_user;

会话 2 提交事务

COMMIT;

会话 1 再次查询

-- 再次查询数据
SELECT * FROM t_user;

结果分析

1. 会话 1 第一次查询：

   • 查询结果将是初始数据：

     +----+-------+-----+
     | id | name  | age |
     +----+-------+-----+
     |  1 | Alice |  25 |
     |  2 | Bob   |  30 |
     +----+-------+-----+
     

2. 会话 2 更新数据并查询：

   • 查询结果将是更新后的数据：

     +----+-------+-----+
     | id | name  | age |
     +----+-------+-----+
     |  1 | Alice |  25 |
     |  2 | Bob   |  35 |
     +----+-------+-----+
     

3. 会话 2 提交事务：

   • 会话 2 提交事务后，更新的数据已经持久化到数据库中。

4. 会话 1 再次查询：

   • 查询结果仍然是初始数据，因为会话 1 的事务在开始时创建了一个 Read View，这个 Read View 记录了事务开始时所有活跃事务的 ID。
   • 由于会话 1 的事务在开始时记录了会话 2 的事务 ID（假设为 101），即使会话 2 的事务已经提交，会话 1 的事务仍然只会看到事务开始时的数据版本。

     +----+-------+-----+
     | id | name  | age |
     +----+-------+-----+
     |  1 | Alice |  25 |
     |  2 | Bob   |  30 |
     +----+-------+-----+
     

详细解释

1. Read View 的创建：

   • 当会话 1 开始事务时，会创建一个 Read View，记录了当前所有活跃事务的 ID。
   • 假设会话 1 的事务 ID 是 100，会话 2 的事务 ID 是 101。

2. Read View 的作用：

   • 会话 1 的 Read View 记录了事务 ID 101 是活跃的。
   • 当会话 1 再次查询数据时，会检查每一行的 DB_TRX_ID：
     • 如果 DB_TRX_ID 小于 m_up_limit_id（即 100），则该版本是已提交的，可以被看到。
     • 如果 DB_TRX_ID 在 m_ids 列表中（即 101），则该版本是未提交的，不能被看到。
   • 即使会话 2 的事务已经提交，会话 1 的事务仍然会使用最初的 Read View，因此只能看到事务开始时的数据版本。

3. 事务提交的影响：

   • 会话 2 提交事务后，更新的数据已经持久化到数据库中，但会话 1 的事务仍然会使用最初的 Read View，因此不会看到这些更改。

结论

• 未提交的数据：在一个会话中未提交的事务所做的更改，其他会话是无法看到的。
• 已提交的数据：即使其他会话提交了更改，当前事务在 REPEATABLE READ 隔离级别下仍然会使用最初的 Read View，因此只能看到事务开始时的数据版本。