什么是多版本并发控制？其实这个主要目的，就是为了解决在数据库高并发下的读写冲突。在此之前有两个概念一个为快照读，一个为当前读。
当前读：例如update、delete、insert这些DML语句，为了读取到最新的数据，会对读取的记录进行加锁读取，保证其他事务不能对其进行修改。
快照读：像select这样的读取，即快照读，不加锁不阻塞，但是前提是，非串行化隔离级别下，MVCC多版本并发控制，由多个版本进行控制，不同的事务读取的可能是多个版本，不一定是读取的最新数据，但是相互之间能尽量不受到影响。
1 MVCC如何实现的？
MVCC实现方式主要由三大部分组成：
（1）数据行的三个隐藏字段
（2） undo log
（3） Read view（读视图）
2 数据行的三个隐藏字段
数据行在我们原始列的基础上，还有三个隐藏的字段：
（1）DB_TRX_ID
（2）DB_RALL_PTR
（3）DB_ROW_ID
2.1 DB_TRX_ID
DB_TRX_ID，即事务ID，每个事务对数据行进行修改后，都会记录此事务的ID，例如我们开启事务后，分配的事务id为1，对t1表进行插入，字段为name=a，age=10。在插入后字段为name 列为a，age为10，而隐藏字段DB_TRX_ID，就会等于1。如果此时事务2进来，对此行记录进行修改，那么此时在修改的过程中，隐藏字段DB_TRX_ID就会变成了2，随后提交。
2.2 DB_RALL_PTR
DB_RALL_PTR，这个隐藏字段主要存储的为undo log中 rollback segment 旧版本记录的指针，还是上方的例子。分配的事务id为1，对t1表进行插入，字段为name=a，age=10。在插入后字段为name 列为a，age为10，而隐藏字段DB_TRX_ID，就会等于1。而DB_RALL_PTR因为是新纪录插入，假设回滚记录为null，或者是回滚后为删除此条记录，如果此时事务2进来，对这行记录进行update，将age修改为了11，那么此时name列为a，age列为11，DB_TRX_ID列就等于2了，而DB_RALL_PTR记录的则是insert插入的那条数据，undo log中的记录。但是其中有一点概念啊，insert与其他dml语句不同，在插入后commit后，很大概率就会从undo log中删除了。这里只是为了举例DB_RALL_PTR的记录。
2.3 DB_ROW_ID
什么是DB_ROW_ID，他的作用其实是在我们表没有主键的情况下，生成的隐藏主键列，然后用这个列去建立的聚集索引。他在这里，主要的作用其实是与DB_RALL_PTR的配合，DB_RALL_PTR存储的指针，其实就是undo log中 rollback segment中的历史版本记录的的DB_ROW_ID。所以我们可以把上方的图进行一个完善。就是如下的样子：
小知识：其实还有一个flag的隐藏字段，也提一嘴，他的作用是，我们delete某条数据的时候，并不是真的把数据删除了，而是在flag字段上打上了一个被删除的标签。
3 MVCC中undo log的作用
undo log我们都知道，是回滚日志，为什么在MVCC中也被用上了是怎么用上的呢？前面页提到了，MVCC快照读取记录的时候，不一定是最新的记录。这个不一定最新的记录指的就是去undo log中读取的记录。undo log又分为insert undo和update undo。两种也是存在一定的区别的。
insert undo：顾名思义，就是insert事务插入时产生的undo日志，这部分日志在insert语句提交后，基本上也就从undo log中被丢弃了。
update undo：这种类型的undo，主要是update语句和delete语句产生的。delete或者update语句commit之后，undo日志不一定会被立即丢弃。有可能会等着给MVCC进行使用。但是为了节省磁盘空间，还会有一个专门的purge线程进行负责清理这部分数据。
小知识：undo log 的purge线程是如何清理数据的呢？其实当我们对一个记录进行delete后，不一定会被数据库立即删除，就像刚才提到的flag隐藏字段，只是将delete的这条记录打上了一个deleted_bit 等于true的标签，当打上标签的记录，被purge盯上后，purge会根据与read view进行比较后，再决定是否丢弃这部分数据。
4 Read view
什么是read view，从名称可以知道是读视图，简单说，他其实就是当事务进行快照读时，所产生的读视图。当一个事务开启快照读后，就会对当前数据库系统生成一个快照，这个快照会记录当前系统，所有活跃的事务ID，并进行维护，这就是读视图，事务ID为自增的，也就是说最大的事务ID就能代表最新的事务。
而MVCC的实现方式，就是通过读视图维护的事务ID与记录中隐藏字段的事务ID进行比较，来判断当前事务对该记录的可见性。从而实现的多版本并发控制。
4.1 Read view由几个关键的部分组成:
m_ids：在生产读视图时，当前系统活跃的事务id列表，即没有提交的事务id。
Min_trx_id：表示当前列表中，活跃的最小的事务id
Max_trx_id：表示当前列表中（最大的事务id+1），也就是下一次系统分配的事务id。
Creator_trx_id：表示生成该read view的事务id。当前事务id
4.2 Read view比对可见性的方法
上面我们理解了read view还有隐藏字段，以及undo log，那么他们配合后是如何进行比对，可见性，实现多版本并发控制呢？分为四种情况：
第一种：当TRX-id与当前开启快照读的事务id一致，可以断定，是自己修改自己读，可以见。
第二种：当TRX-id小于当前read view种最小的活跃事务id，表示这个记录早就被修改提交了，所以也可以直接获取最新记录
第三种：如果说，当TRX-id大于当前read view种最大的事务id+1，那则表示，这行记录是在你开启快照都之后被修改了。所以不可见，需要根据行记录种的RALL-PTR去undo log中找合适你这个事务id的数据
第四种：即不小于，也不大于等于，也不是当前事务id，那就要判断，这个trx-id的事务，是不是还在活跃列表中，如果在，那就是还没提交不可见，需要去找undo，如果不在，表示他已经提交了。可以获取数据。
4.3 举例
下方有五个事务，事务3和事务4开启了快照读，而事务5修改了这个记录并提交退出了了。那么快照都应该比较呢？还是这张表：
那么此时表会变成这样：
事务3：当事务开启了快照读，生成了读视图，当前事务3的trx_id为3，而现在read view列表中，活跃的id有，id1，id2，id3，id4。最小的id为1，最大的id为5+1，也就是6，首先与最小的进行比较，3是否小于1，不小于，下一个判断，是否大于等于6，也不大于，在进行判断事务id5，是否存在与列表中，如果在表示数据还没提交，不能读取，需要按照当前事务id3去undo log找历史版本的记录，如果不在，表示事务已经提交了，那么可以直接进行读取最新记录，也就是age=1。从上方图可以看出，事务5已经提交了，所以我们可以直接读取最新记录。
事务4：与事务3原理一样
另一种情况：如果此时来了一个事务7修改了这条记录还没提交：
然后开启快照都后，read view活跃事务列表是这样的:
随后事务8，拿着trx_id 7进行与活跃列表比较，不小于4，下一个判断条件，是否大于等于9，不等于，判断是否存在7活跃列表，发现存在，那么不能获取当前记录，因为猜测事务7还没提交，所以只能获取上一个版本的信息。即age=1的数据。
4.4 MVCC原理图
5 MVCC与隔离级别的关系
在RC与RR不同的隔离级别下，进行快照读取的情况可能存在不同。RC为读已提交，只能读取到提交的数据，但是可能存在不可重复读和幻读，RR，可重复读级别，可能造成幻读。
MVCC快照读取在RC隔离级别下，每次快照读，都会生成一个新的read view，这样的话就可能导致，两次读取的数据不一致。但是在RR隔离级别下，相同的事务，只有第一次快照读的时候会产生read view，一直沿用，所以不会出现不可重复度的情况。
