事务到底是隔离的还是不隔离的?

事务启动方式

begin/start transaction 命令并不是一个事务的起点,在执行到它们之后的第一个操作 InnoDB 表的语句,事务才真正启动。如果你想要马上启动一个事务,可以使用 start transaction with consistent snapshot 这个命令。

  • 第一种启动方式,一致性视图是在第执行第一个快照读语句时创建的。
  • 第二种启动方式,一致性视图是在执行 start transaction with consistent snapshot 时创建的。

在 MySQL 里,有两个“视图”的概念:它没有物理结构,作用是事务执行期间用来定义“我能看到什么数据”。

  • 一个是 view。它是一个用查询语句定义的虚拟表,在调用的时候执行查询语句并生成结果。创建视图的语法是 create view … ,而它的查询方法与表一样。
  • 另一个是 InnoDB 在实现 MVCC 时用到的一致性读视图,即 consistent read view,用于支持 RC(Read Committed,读提交)和 RR(Repeatable Read,可重复读)隔离级别的实现。

“快照”在 MVCC 里是怎么工作的?

  • InnoDB 里面每个事务有一个唯一的事务 ID,叫作 transaction id。它是在事务开始的时候向 InnoDB 的事务系统申请的,是按申请顺序严格递增的。

  • 每行数据也都是有多个版本的。每次事务更新数据的时候,都会生成一个新的数据版本,并且把 transaction id 赋值给这个数据版本的事务 ID,记为 row trx_id。同时,旧的数据版本要保留,并且在新的数据版本中,能够有信息可以直接拿到它。也就是说,数据表中的一行记录,其实可能有多个版本 (row),每个版本有自己的 row trx_id

  • 按照可重复读的定义,一个事务启动的时候,能够看到所有已经提交的事务结果。但是之后,这个事务执行期间,其他事务的更新对它不可见。

  • 因此,一个事务只需要在启动的时候声明说,“以我启动的时刻为准,如果一个数据版本是在我启动之前生成的,就认;如果是我启动以后才生成的,我就不认,我必须要找到它的上一个版本”。

  • 当然,如果“上一个版本”也不可见,那就得继续往前找。还有,如果是这个事务自己更新的数据,它自己还是要认的。

  • 在实现上, InnoDB 为每个事务构造了一个数组,用来保存这个事务启动瞬间,当前正在“活跃”的所有事务 ID。“活跃”指的就是,启动了但还没提交。

  • 数组里面事务 ID 的最小值记为低水位,当前系统里面已经创建过的事务 ID 的最大值加 1 记为高水位。这个视图数组和高水位,就组成了当前事务的一致性视图(read-view)。
    事务到底是隔离的还是不隔离的?

  • 这样,对于当前事务的启动瞬间来说,一个数据版本的 row trx_id,有以下几种可能:

    • 如果落在绿色部分,表示这个版本是已提交的事务或者是当前事务自己生成的,这个数据是可见的。
    • 如果落在红色部分,表示这个版本是由将来启动的事务生成的,是肯定不可见的。
    • 如果落在黄色部分,那就包括两种情况
      • a. 若 row trx_id 在数组中,表示这个版本是由还没提交的事务生成的,不可见。
      • b. 若 row trx_id 不在数组中,表示这个版本是已经提交了的事务生成的,可见。
  • 所以,InnoDB 利用了“所有数据都有多个版本”的这个特性,实现了“秒级创建快照”的能力

笔记来源于《极客时间:MySQL实战45讲:事务到底是隔离的还是不隔离的?》