Mysql是一個開源的關系型數據庫。它具有 ACID 性質，其中 A 表示原子性、C 表示一致性、I 表示隔離性、D 表示持久性。事務是 Mysql 中實現這些性質的基本單位。

BEGIN;
SELECT * FROM table WHERE column = 'value' FOR UPDATE;
UPDATE table SET column = 'newvalue' WHERE column = 'value';
COMMIT;

上面的代碼是一個 Mysql 事務的簡單示例。在 BEGIN 和 COMMIT 之間的所有操作都將被視為一個原子操作，只有當所有事務操作都成功時才會提交，否則回滾到 BEGIN 時的狀態(tài)。那么，Mysql 是如何實現事務的呢？以下是其底層原理。

實現原理

Mysql 通過 InnoDB 存儲引擎實現事務。每個事務都有對應的事務 ID，稱為 Xid，由三部分構成：機器 ID、時間戳和隨機數。InnoDB 將每個事務記錄在一個事務控制塊（在內存中稱為trx_sys_t）中，其中包含事務 ID、狀態(tài)、隔離級別等信息。

typedef struct trx_t {
/* 事務 ID */
trx_id_t id;
/* 事務狀態(tài) */
trx_state_t state;
/* 隔離級別 */
trx_isolation_level_t iso_level;
...
} trx_t;
typedef struct trx_sys_t {
/* 最近的事務 ID */
trx_id_t max_trx_id;
/* 下一次可用的事務 ID */
trx_id_t next_trx_id;
/* 事務鏈表（自然排序）*/
trx_t* trx_list;
...
} trx_sys_t;

當一個事務開始時，InnoDB 在內存中分配一個回滾段（undo log）以保存事務的變更。回滾段包含一個數據結構（在內存中稱為trx_undo_t），其中包含所有與事務相關的回滾段的信息。當事務結束時，回滾段會儲存所有被更改的數據的副本。

typedef struct trx_undo_t {
/* 回滾段 ID */
trx_undo_id_t id;
/* 回滾段狀態(tài) */
trx_undo_state_t state;
/* 回滾段位置 */
char* ptr;
...
} trx_undo_t;
typedef struct trx_rseg_t {
/* 回滾段的鎖定狀態(tài) */
volatile trx_rseg_t::state_t state_;
/* 這個回滾段當前有多少條事務記錄 */
volatile uint32_t n_trx_;
/* 事務記錄（最新版本） */
trx_undo_t **trx_undo_;
...
} trx_rseg_t;

事務的其他細節(jié)實現（如鎖定）也被保存在內存中。

這些組件的協同工作將 InnoDB 變成了事務性存儲引擎。它的實現保證了數據的原子性、一致性、隔離性和持久性。