一、回顧一下 undo log 回滾日志

在講可重復(fù)讀的底層原理之前，我們有必要看一下之前畫的圖，重新回顧一下 undo log 回滾日志。

當(dāng) MySQL 執(zhí)行寫操作之前，會(huì)把即將被修改的數(shù)據(jù)記錄到 undo log 日志里面。

只有這樣，事務(wù)要回滾的時(shí)候，即使 Buffer Pool 中的數(shù)據(jù)被修改了，依然可以從 undo log 日志中，讀取到原插入、修改、刪除之前的值，最終把值重新變回去，這就是回滾操作。

二、undo log 版本鏈

undo log 版本鏈?zhǔn)腔?undo log 實(shí)現(xiàn)的。undo log 中主要保存了數(shù)據(jù)的基本信息，比如說日志開始的位置、結(jié)束的位置，主鍵的長度、表 id，日志編號(hào)、日志類型。

此外，undo log 還包含兩個(gè)隱藏字段 trx_id 和 roll_pointer。trx_id 表示當(dāng)前這個(gè)事務(wù)的 id，MySQL 會(huì)為每個(gè)事務(wù)分配一個(gè) id，這個(gè) id 是遞增的。roll_pointer 是一個(gè)指針，指向這個(gè)事務(wù)之前的 undo log。

如下圖所示，現(xiàn)在有一個(gè) id 為 10 的事務(wù) A 正在執(zhí)行，undo log 日志的信息如下所示：

緊接著 id 為 18 的事務(wù) B 開始執(zhí)行，就會(huì)再生成一條 undo log 日志，同時(shí)新生成的日志的 roll_pointer 指向上一條 undo log 日志。

日志與日志之間通過 roll_pointer 指針連接，就形成了 undo log 版本鏈。

三、基于 undo log 版本鏈實(shí)現(xiàn)的 ReadView 機(jī)制

鋪墊了這么多，到這里終于可以說說什么是 Readiew 了。

ReadView 說白了就是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它主要包含這樣幾部分：

• m_ids，當(dāng)前有哪些事務(wù)正在執(zhí)行，且還沒有提交，這些事務(wù)的 id 就會(huì)存在這里；
• min_trx_id，是指 m_ids 里最小的值；
• max_trx_id，是指下一個(gè)要生成的事務(wù) id。下一個(gè)要生成的事務(wù) id 肯定比現(xiàn)在所有事務(wù)的 id 都大；
• creator_trx_id，每開啟一個(gè)事務(wù)都會(huì)生成一個(gè) ReadView，而 creator_trx_id 就是這個(gè)開啟的事務(wù)的 id。

為了能把這些概念說清楚，接下來我會(huì)畫幾張圖幫助大家理解，不明白的可以多看幾遍圖！

先來看第一張圖。

事務(wù)是可以并發(fā)執(zhí)行的，現(xiàn)在有事務(wù) A、事務(wù) B 這兩個(gè)事務(wù)，且這兩個(gè)都沒有提交。事務(wù) A 將會(huì)執(zhí)行多次讀操作，來模擬可重復(fù)讀中多次讀取同一行數(shù)據(jù)的場(chǎng)景。事務(wù) B 則會(huì)修改這一行數(shù)據(jù)。

事務(wù) A 開啟事務(wù)的時(shí)候會(huì)生成一個(gè) ReadView，所以說這個(gè) ReadView 的創(chuàng)建者就是事務(wù) A，事務(wù) A 的事務(wù) id 是 10，所以 creator_trx_id 就是 10。

此時(shí)，總共就只有事務(wù) A、事務(wù) B 這兩個(gè)事務(wù)，而且它們都還沒有提交，所以說 m_ids 會(huì)把這兩個(gè)事務(wù) id，10、18 都記錄下來。min_trx_id 是 m_ids 里面的最小值，10、18 中最小的顯然是 10。當(dāng)前最大的事務(wù) id 是 18，那么下一個(gè)事務(wù)的 id 就是 19，max_trx_id 就是 19。

ReadView 生成之后，事務(wù) A 就要去 undo log 版本鏈中讀取值了。

現(xiàn)在只有一條 undo log 日志，但這并不意味著事務(wù) A 就能讀到這條日志的值 X。它要先判斷這行日志的 trx_id 是否小于當(dāng)前事務(wù)的 min_trx_id。看圖我們可以很輕松地發(fā)現(xiàn)，日志的 trx_id = 8 小于 ReadView 中 min_trx_id = 10。

這就意味著，這個(gè)事務(wù) A 開始執(zhí)行之前，修改這行數(shù)據(jù)的事務(wù)已經(jīng)提交了，所以事務(wù) A 是可以查到值 X 的。

四、如何基于 ReadView 實(shí)現(xiàn)可重復(fù)讀？

我們繼續(xù)看，事務(wù) A 第一次讀完之后，事務(wù) B 要修改這行數(shù)據(jù)了。undo log 會(huì)為所有寫操作生成日志，所以就會(huì)生成一條 undo log 日志，并且它的 roll_pointer 會(huì)指向上一條 undo log 日志。

緊接著，事務(wù) A 第二次去讀這行數(shù)據(jù)了，情況如下圖所示：

第一次讀的時(shí)候，開啟事務(wù) A 的時(shí)候就生成了一個(gè) ReadView，R

此時(shí)事務(wù) A 第二次去查詢的時(shí)候，先查到的是 trx_id = 18 的那條數(shù)據(jù)，它會(huì)發(fā)現(xiàn) 18 比最小的事務(wù)編號(hào) 10 大。那就說明事務(wù)編號(hào)為 18 的事務(wù)，有可能它是讀不到的。

?接著就要去 m_ids 里確認(rèn)是否有 18 這條數(shù)據(jù)了。發(fā)現(xiàn)有 18，那就說明在事務(wù) A 開啟事務(wù)的時(shí)候，這個(gè)事務(wù)是沒有提交的，它修改的數(shù)據(jù)就不應(yīng)該被讀到。

事務(wù) A 就會(huì)順著 roll_pointer 指針繼續(xù)往下找，找到了 trx_id = 8 這條日志，發(fā)現(xiàn)這條能讀，讀到的值任然是 x，與第一次讀到的結(jié)果一致。

成功實(shí)現(xiàn)可重復(fù)讀！

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（SAW：Game Over！）

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的MySQL / 可重复读到底是怎么实现的？图解 ReadView 机制的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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