MYSQL MVCC 多版本并发控制的原理？
在学习 InnoDB 并发控制之前，MVCC 是绕不过去的核心机制。
它既能实现“高并发读”，又能避免“加大量锁”。
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• MVCC 是如何实现快照读的？ -
• undo log、隐藏列、Read View 各自担什么责任？ -
• 为什么 RR 能避免幻读而 RC 不能？ -
• MVCC 和加锁有什么关系？
一、什么是 MVCC？一句话总结
MVCC（Multiversion Concurrency Control）多版本并发控制，是 InnoDB 为了提高读写并发而设计的机制。
核心思想：
写不阻塞读，读不阻塞写。
通过维护数据的多个版本，让读操作读取“过去的版本”，而不是最新版本。
它主要用于 快照读（无需加锁的读），例如：
SELECT * FROM user WHERE id = 1;
而非：
SELECT * FROM user WHERE id = 1 FOR UPDATE;
后者是当前读，需要加锁，不走 MVCC。
二、MVCC 的三大核心组件（决定你是否读到旧版本）
MVCC 依赖三样东西：
1）undo log（历史版本链）
每次 UPDATE、DELETE 时：
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• 新值写到数据行 -
• 旧值写入 undo log -
• 并由 roll_pointer指向旧版本
形成一条链：
最新版本 → 上一版本 → 上上一版本 → ...
这是 MVCC 的“历史仓库”。
2）两列隐藏字段（trx_id、roll_pointer）
InnoDB 自动为每行维护两个隐藏列：
这两个字段是 MVCC 的基础。
3）Read View（可见性规则）
每个事务在执行快照读时，会生成一个 Read View，里面记录：
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• 当前活跃未提交事务的 ID 列表（m_ids） -
• 最小未提交事务 ID（low_limit_id） -
• 最大已分配事务 ID（up_limit_id）
通过 Read View 判断一行数据是否对当前事务可见。
核心规则：
如果一个版本的 trx_id 在“已提交事务范围”内，则可见；否则不可见，需要沿着 undo log 继续往前找历史版本。
这是 MVCC 的灵魂。
三、MVCC 是如何实现“快照读”的？（核心原理）
假设表中某行有版本链：
v3 (trx_id=30)
↓
v2 (trx_id=20)
↓
v1 (trx_id=10)
事务 A（trx_id = 25）做快照读：
InnoDB 会：
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1. 读取最新版本（trx_id = 30） -
2. 判断 trx_id=30 是否对事务 A 可见
→ 不可见（因为 trx_id 30 > 25） -
3. 读取 undo log → 版本 v2（trx_id = 20） -
4. 判断 trx_id=20 是否可见
→ 可见 -
5. 返回 v2
最终：
A 并不会看到最新提交的 v3，而是看到 v2（它开始时的世界）。
这就是“多版本”的意义。
四、MVCC 在不同隔离级别下的行为
MVCC 只在 RC（读已提交） 和 RR（可重复读） 下工作。
1）RC：每次 SELECT 都创建新的 Read View
效果：
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• 每次都看到最新已提交版本 -
• 可能出现不可重复读
2）RR：同一个事务内只创建一次 Read View
效果：
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• 每次 SELECT 的快照相同 -
• 能避免不可重复读 -
• 幻读通过 Next-Key Lock 解决，不是 MVCC
👉 RR 并不是靠 MVCC 避免幻读，而是靠锁。
五、MVCC 与锁的关系（非常容易考）
很多人混淆：
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• MVCC 用于 快照读（普通 SELECT） -
• 锁用于 当前读（UPDATE / DELETE / FOR UPDATE）
对比：
所以：
MVCC 并不能解决所有并发问题，写操作仍然需要锁来保护。
六、MVCC 的实际意义（为什么这么优秀？）
1）高并发读
读操作不加锁 → 不阻塞写操作。
2）提升 OLTP 系统吞吐
普通 SELECT 基本不冲突，支持大量 QPS。
3）事务隔离简洁高效
RR 通过固定快照 + 锁实现一致性。
4）历史版本可以用于回滚
undo log 不仅用于 MVCC，还用于：
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• 回滚事务 -
• 崩溃恢复
一举三得。
七、一个最经典的 MVCC 示例（理解后彻底通透）
场景
事务 A（trx_id = 100）：
SELECT * FROM user WHERE id = 1;
事务 B（trx_id = 105）：
UPDATE user SET age = 20 WHERE id = 1;
COMMIT;
事务 A 再查：
SELECT * FROM user WHERE id = 1;
行版本链：
v2 (trx_id=105) age=20
↓
v1 (trx_id=90) age=18
事务 A 的 Read View 看到：
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• 90 < 100 → 已提交 → 可见 -
• 105 > 100 → 不可见
所以两次 SELECT 都读到：
age=18
即：可重复读实现了！
八、总结
InnoDB 的 MVCC 是通过 undo log 维护的多版本链、行的隐藏字段（trx_id、roll_pointer）以及 Read View 可见性规则实现的。
快照读通过 Read View 判断应该读取哪个版本，实现“读写不阻塞”。
RC 每次读都会生成新的 Read View；RR 同一个事务只生成一次。
MVCC 只用于普通 SELECT，当前读（UPDATE/DELETE/SELECT FOR UPDATE）必须加锁，不走 MVCC。