在执行 UPDATE 语句时,InnoDB 对更新主键和不更新主键这两种情况有截然不同的处理方案。

不更新主键的情况

在不更新主键的情况下,又可以细分为被更新的列占用的存储空间不发生变化和发生变化的情况。
就地更新in-place update
更新记录时,对于被更新的每个列来说,如果更新后的列和更新前的列占用的存储空间都一样大,那么就可以进行就地更新,也就是直接在原记录的基础上修改对应列的值。再次强调一边,是每个列在更新前后占用的存储空间一样大, 有任何一个被更新的列更新前比更新后占用的存储空间大,或者更新前比更新后占用的存储空间小都不能进行就地更新。
先删除掉旧记录,再插入新记录
在不更新主键的情况下,如果有任何一个被更新的列更新前和更新后占用的存储空间大小不一致,那么就需要先把这条旧的记录从聚簇索引页面中删除掉, 然后再根据更新后列的值创建一条新的记录插入到页面中。
请注意一下,我们这里所说的删除并不是 delete mark 操作,而是真正的删除掉,也就是把这条记录从正常记录链表中移除并加入到垃圾链表中,并且修改页面中相应的统计信息(比如 PAGE_FREE、PAGE_GARBAGE 等这些信息)。由用户线程同步执行真正的删除操作,真正删除之后紧接着就要根据各个列更新后的值创建的新记录插入。
这里如果新创建的记录占用的存储空间大小不超过旧记录占用的空间,那么 可以直接重用被加入到垃圾链表中的旧记录所占用的存储空间,否则的话需要在 页面中新申请一段空间以供新记录使用,如果本页面内已经没有可用的空间的话, 那就需要进行页面分裂操作,然后再插入新记录。
针对 UPDATE 不更新主键的情况(包括上边所说的就地更新和先删除旧记录再插入新记录),InnoDB 设计了一种类型为 TRX_UNDO_UPD_EXIST_REC 的 undo 日志。

更新主键的情况

在聚簇索引中,记录是按照主键值的大小连成了一个单向链表的,如果我们更新了某条记录的主键值,意味着这条记录在聚簇索引中的位置将会发生改变, 比如你将记录的主键值从 1 更新为 10000,如果还有非常多的记录的主键值分布在 1 ~ 10000 之间的话,那么这两条记录在聚簇索引中就有可能离得非常远,甚至中间隔了好多个页面。针对 UPDATE 语句中更新了记录主键值的这种情况, InnoDB 在聚簇索引中分了两步处理:

1.将旧记录进行delete mark 操作

也就是说在 UPDATE 语句所在的事务提交前,对旧记录只做一个 delete mark 操作,在事务提交后才由专门的线程做 purge 操作,把它加入到垃圾链表中。这里一定要和我们上边所说的在不更新记录主键值时,先真正删除旧记录,再插入新记录的方式区分开!
之所以只对旧记录做 delete mark 操作,是因为别的事务同时也可能访问这条记录,如果把它真正的删除加入到垃圾链表后,别的事务就访问不到了。这个功能就是所谓的 MVCC。

2.创建一条新记录

根据更新后各列的值创建一条新记录,并将其插入到聚簇索引中(需重新定位插入的位置)。
由于更新后的记录主键值发生了改变,所以需要重新从聚簇索引中定位这条记录所在的位置,然后把它插进去。
针对 UPDATE 语句更新记录主键值的这种情况,在对该记录进行 delete mark 操作前,会记录一条类型为 TRX_UNDO_DEL_MARK_REC 的 undo 日志;之后插入新记录时,会记录一条类型为 TRX_UNDO_INSERT_REC 的 undo 日志,也就是说每对一条记录的主键值做改动时,会记录 2 条 undo 日志