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1.什么是mvcc?

2.mvcc中的快照读和当前读有什么区别和联系？

3.mvcc的作用是什么？

4.mvcc的实现机制和原理是什么？

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1.什么是mvcc?

        mvcc全称是(Multi-Version Concurrency Control) 多版本并发控制,是数据库管理过程中的一种并发控制方式。数据库库中的并发控制一般是加锁。线程在操作共享资源时，需要加锁解决并发访问控制。锁又分为乐观锁和悲观锁。

      悲观锁：一上来，认为数据库会发生并发冲突，先锁住数据，不允许其他事物操作，直到本事务提交为止。

      乐观锁：在不锁定的情况下，更新数据，如果发现版本不一致，不更新数据，通过增加版本号比对来实现，还有cas等方式。

      mvcc本质是一种乐观锁的实现方式。

2.mvcc中的快照读和当前读有什么区别和联系？

     mvcc有两种读的形式：快照读和当前读。

     快照读：读写不冲突，每次读取到快照数据。例如 普通的select语句。

     当前读：每次读取到当前的最新数据。例如 select ...for update/select ... lock in share mode/delete /delete/insert

在不同的隔离级别下，快照读和当前读的读取到的数据可能不同

      在repeated-read隔离级别下，快照度可能读取的不是最新的数据，当前读读取的是最新的数据。

      在read committed隔离级别下，快照读和当前读读取的是最新的数据，快照度等价于当前读

3.mvcc的作用是什么？

        mysql默认的隔离级别是可重复读,快照读（select语句），使用mvcc解决了幻读的问题。当前读（select ... for update） ，通过（next-key-lock）记录锁和间隙锁来解决幻读。

        mvcc在很大程度上避免了幻读，但是没有彻底的解决。有下面的两个场景没有解决幻读

案例1 对于快照读 事务A更新了事务B已经插入的记录，A事务两次查询结果记录条数不一致

user表数据

id	name	age
1	小张	11
2	小李	22
3	小王	33
4	小赵	44

id	事务A	事务B
1	begin	begin
2	select * from user where id=5
3		insert into users values(5,"小花"，23) commit;
4	update users set name="小明" where id=5
5	select * from user where id=5

       事务A的第1行和第5行的查询结果条数不一样，发生了幻读。

案例2 对于当前读 事务A先执行快照读，事务B插入了一条记录，事务A再执行当前读,导致两次查询结果记录数不同

还是上面的user数据集

id	事务A	事务B
1	begin	begin
2	select * from user where id>=1
3		insert into users values(5,"小花"，23) commit;
4	select * from user where id>=1 for update

       事务A的第1行和第4行的查询结果条数不一样，发生了幻读。

解决方案：事务开启后，先执行一次当前读 select for update,它会对当前事务加next-key-lock,避免其他事务插入记录。

4.mvcc的实现机制和原理是什么？

     mvcc是通过数据库的三个字段DB_TRX_ID(事务id),DB_ROLL_PTR(回滚指针),isDelete(是否删除的字段)，undoLog(回滚日志)和read-view(读视图)来实现mvcc的可见性算法。

     read-view是每个事务在进行一个select语句（快照读）时，产生一个read-view（读视图）有三个字段alive_trx_list，up_limit_id，low_limit_id，具体含义如下

    alive_trx_list：正在活跃的事务id列表

    up_limit_id：当前最小的事务id

    low_limit_id：当前最大事务id+1

    TRX_Id:当前记录的事务id

可见性算法分三种情况

     1. TRX_Id<up_limit_id|| TRX_Id==CUR_TRX_ID 可见，返回对应的记录

     2. TRX_Id>=low_limit_id 不可见 通过回滚指针找到上一条记录，继续判断，直到指针为空

     3. TRX_Id in alive_trx_list 不可见，事务未提交，通过回滚指针找到上一条记录，继续判断，指针指针为空，否则可见，返回对应的记录

     可见性算法执行流程图如下