全网最详细MVCC讲解，一篇看懂 _MVCC

MVCC 是一种强大的并发控制机制，在高并发环境中起着重要的作用。通过了解 MVCC 的原理和实现流程，我们可以更好地理解 MySQL 的并发控制机制，理解 MVCC 的原理对于接触 MySQL 的开发人员来说是必不可少的知识点。
摘要在当今高度并发的数据库环境中，有效的并发控制是至关重要的。MVCC是MySQL中被广泛采用的并发控制机制，它通过版本管理来实现事务的隔离性，允许读写操作同时进行，提高数据库的并发性能和响应能力。
本文将深入解析MVCC机制的原理，帮助读者更好地理解和应用这一关键技术。
MVCC 介绍MVCC ，全称 Multi-Version Concurrency Control，即多版本并发控制
MVCC的目的主要是为了提高数据库并发性能，用更好的方式去处理读-写冲突，做到即使有读写冲突时，也能做到不加锁。
这里的多版本指的是数据库中同时存在多个版本的数据，并不是整个数据库的多个版本，而是某一条记录的多个版本同时存在。
并发控制的挑战
在数据库系统中，同时执行的事务可能涉及相同的数据，因此需要一种机制来保证数据的一致性，传统的锁机制可以实现并发控制，但会导致阻塞和死锁等问题。
MVCC的优点
MVCC机制具有以下优点：
提高并发性能：读操作不会阻塞写操作，写操作也不会阻塞读操作，有效地提高数据库的并发性能。
降低死锁风险：由于无需使用显式锁来进行并发控制，MVCC可以降低死锁的风险。
当前读和快照读在讲解MVCC原理之前，我们先来了解一下，当前读和快照读。
当前读
在MySQL中，当前读是一种读取数据的操作方式，它可以直接读取最新的数据版本，读取时还要保证其他并发事务不能修改当前记录，会对读取的记录进行加锁。MySQL提供了两种实现当前读的机制：

一致性读（Consistent Read）：

默认隔离级别下（可重复读），MySQL使用一致性读来实现当前读。
在事务开始时，MySQL会创建一个一致性视图（Consistent View），该视图反映了事务开始时刻数据库的快照。
在事务执行期间，无论其他事务对数据进行了何种修改，事务始终使用一致性视图来读取数据。
这样可以保证在同一个事务内多次查询返回的结果是一致的，从而实现了当前读。

锁定读（Locking Read）：
锁定读是一种特殊情况下的当前读方式，在某些场景下使用。
当使用锁定读时，MySQL会在执行读取操作前获取共享锁或排他锁，以确保数据的一致性。
共享锁（Shared Lock）允许多个事务同时读取同一数据，而排他锁（Exclusive Lock）则阻止其他事务读取或写入该数据。
锁定读适用于需要严格控制并发访问的场景，但由于加锁带来的性能开销较大，建议仅在必要时使用。

下面列举的这些语法都是当前读：
语法
SELECT ... LOCK IN SHARE MODE
SELECT ... FOR UPDATE
UPDATE
DELETE
INSERT
当前读实际上是一种加锁的操作，是悲观锁的实现。
快照读
快照读是在读取数据时读取一个一致性视图中的数据，MySQL使用 MVCC 机制来支持快照读。
具体而言，每个事务在开始时会创建一个一致性视图（Consistent View），该视图反映了事务开始时刻数据库的快照。这个一致性视图会记录当前事务开始时已经提交的数据版本。
当执行查询操作时，MySQL会根据事务的一致性视图来决定可见的数据版本。只有那些在事务开始之前已经提交的数据版本才是可见的，未提交的数据或在事务开始后修改的数据则对当前事务不可见。
像不加锁的 select 操作就是快照读，即不加锁的非阻塞读。
快照读可能读到的并不一定是数据的最新版本，而有可能是之前的历史版本。
注意：快照读的前提是隔离级别不是串行级别，在串行级别下，事务之间完全串行执行，快照读会退化为当前读
MVCC主要就是为了实现读-写冲突不加锁，而这个读指的就是快照读，是乐观锁的实现。
MVCC 原理解析隐式字段MySQL中的行数据，除了我们肉眼能看到的字段之外，其实还包含了一些隐藏字段，它们在内部使用，默认情况下不会显示给用户。