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資料庫中有哪些類型的事務

發布時間:2023-10-26 20:52:59

1. SQL中事務有幾種

分為:
自動提交事務,顯式事務,隱性事務
事務
事務是單個的工作單元。如果專某一事屬務成功,則在該事務中進行的所有數據更改均會提交,成為資料庫中的永久組成部分。如果事務遇到錯誤且必須取消或回滾,則所有數據更改均被清除。
自動提交事務
每條單獨的語句都是一個事務。
顯式事務
每個事務均以
BEGIN
TRANSACTION
語句顯式開始,以
COMMIT

ROLLBACK
語句顯式結束。
隱性事務
在前一個事務完成時新事務隱式啟動,但每個事務仍以
COMMIT

ROLLBACK
語句顯式完成。

2. mysql的事務四個特性以及事務的四個隔離級別

分別是原子性、一致性、隔離性、持久性。

原子性是指事務包含的所有操作要麼全部成功,要麼全部失敗回滾,因此事務的操作如果成功就必須要完全應用到資料庫,如果操作失敗則不能對資料庫有任何影響。

一致性是指事務必須使資料庫從一個一致性狀態變換到另一個一致性狀態,也就是說一個事務執行之前和執行之後都必須處於一致性狀態。舉例來說,假設用戶A和用戶B兩者的錢加起來一共是1000,那麼不管A和B之間如何轉賬、轉幾次賬,事務結束後兩個用戶的錢相加起來應該還得是1000,這就是事務的一致性。

隔離性是當多個用戶並發訪問資料庫時,比如同時操作同一張表時,資料庫為每一個用戶開啟的事務,不能被其他事務的操作所干擾,多個並發事務之間要相互隔離。關於事務的隔離性資料庫提供了多種隔離級別,稍後會介紹到。

持久性是指一個事務一旦被提交了,那麼對資料庫中的數據的改變就是永久性的,即便是在資料庫系統遇到故障的情況下也不會丟失提交事務的操作。例如我們在使用JDBC操作資料庫時,在提交事務方法後,提示用戶事務操作完成,當我們程序執行完成直到看到提示後,就可以認定事務已經正確提交,即使這時候資料庫出現了問題,也必須要將我們的事務完全執行完成。否則的話就會造成我們雖然看到提示事務處理完畢,但是資料庫因為故障而沒有執行事務的重大錯誤。這是不允許的。

在資料庫操作中,在並發的情況下可能出現如下問題:

正是為了解決以上情況,資料庫提供了幾種隔離級別。

資料庫事務的隔離級別有4個,由低到高依次為Read uncommitted(未授權讀取、讀未提交)、Read committed(授權讀取、讀提交)、Repeatable read(可重復讀取)、Serializable(序列化),這四個級別可以逐個解決臟讀、不可重復讀、幻象讀這幾類問題。

雖然資料庫的隔離級別可以解決大多數問題,但是靈活度較差,為此又提出了悲觀鎖和樂觀鎖的概念。

悲觀鎖,它指的是對數據被外界(包括本系統當前的其他事務,以及來自外部系統的事務處理)修改持保守態度。因此,在整個數據處理過程中,將數據處於鎖定狀態。悲觀鎖的實現,往往依靠資料庫提供的鎖機制。也只有資料庫層提供的鎖機制才能真正保證數據訪問的排他性,否則,即使在本系統的數據訪問層中實現了加鎖機制,也無法保證外部系統不會修改數據。

商品t_items表中有一個欄位status,status為1代表商品未被下單,status為2代表商品已經被下單(此時該商品無法再次下單),那麼我們對某個商品下單時必須確保該商品status為1。假設商品的id為1。
如果不採用鎖,那麼操作方法如下:

但是上面這種場景在高並發訪問的情況下很可能會出現問題。例如當第一步操作中,查詢出來的商品status為1。但是當我們執行第三步Update操作的時候,有可能出現其他人先一步對商品下單把t_items中的status修改為2了,但是我們並不知道數據已經被修改了,這樣就可能造成同一個商品被下單2次,使得數據不一致。所以說這種方式是不安全的。

在上面的場景中,商品信息從查詢出來到修改,中間有一個處理訂單的過程,使用悲觀鎖的原理就是,當我們在查詢出t_items信息後就把當前的數據鎖定,直到我們修改完畢後再解鎖。那麼在這個過程中,因為t_items被鎖定了,就不會出現有第三者來對其進行修改了。需要注意的是,要使用悲觀鎖,我們必須關閉mysql資料庫的自動提交屬性,因為MySQL默認使用autocommit模式,也就是說,當你執行一個更新操作後,MySQL會立刻將結果進行提交。我們可以使用命令設置MySQL為非autocommit模式: set autocommit=0;
設置完autocommit後,我們就可以執行我們的正常業務了。具體如下:

上面的begin/commit為事務的開始和結束,因為在前一步我們關閉了mysql的autocommit,所以需要手動控制事務的提交。
上面的第一步我們執行了一次查詢操作: select status from t_items where id=1 for update; 與普通查詢不一樣的是,我們使用了 select…for update 的方式,這樣就通過資料庫實現了悲觀鎖。此時在t_items表中,id為1的那條數據就被我們鎖定了,其它的事務必須等本次事務提交之後才能執行。這樣我們可以保證當前的數據不會被其它事務修改。需要注意的是,在事務中,只有 SELECT ... FOR UPDATE 或 LOCK IN SHARE MODE 操作同一個數據時才會等待其它事務結束後才執行,一般 SELECT ... 則不受此影響。拿上面的實例來說,當我執行 select status from t_items where id=1 for update; 後。我在另外的事務中如果再次執行 select status from t_items where id=1 for update; 則第二個事務會一直等待第一個事務的提交,此時第二個查詢處於阻塞的狀態,但是如果我是在第二個事務中執行 select status from t_items where id=1; 則能正常查詢出數據,不會受第一個事務的影響。

使用 select…for update 會把數據給鎖住,不過我們需要注意一些鎖的級別,MySQL InnoDB默認Row-Level Lock,所以只有「明確」地指定主鍵或者索引,MySQL 才會執行Row lock (只鎖住被選取的數據) ,否則MySQL 將會執行Table Lock (將整個數據表單給鎖住)。舉例如下:
1、 select * from t_items where id=1 for update;
這條語句明確指定主鍵(id=1),並且有此數據(id=1的數據存在),則採用row lock。只鎖定當前這條數據。
2、 select * from t_items where id=3 for update;
這條語句明確指定主鍵,但是卻查無此數據,此時不會產生lock(沒有元數據,又去lock誰呢?)。
3、 select * from t_items where name='手機' for update;
這條語句沒有指定數據的主鍵,那麼此時產生table lock,即在當前事務提交前整張數據表的所有欄位將無法被查詢。
4、 select * from t_items where id>0 for update; 或者 select * from t_items where id>1 for update; (註:>在SQL中表示不等於)
上述兩條語句的主鍵都不明確,也會產生table lock。
5、 select * from t_items where status=1 for update; (假設為status欄位添加了索引)
這條語句明確指定了索引,並且有此數據,則產生row lock。
6、 select * from t_items where status=3 for update; (假設為status欄位添加了索引)
這條語句明確指定索引,但是根據索引查無此數據,也就不會產生lock。

樂觀鎖( Optimistic Locking ) 相對悲觀鎖而言,樂觀鎖假設認為數據一般情況下不會造成沖突,所以只會在數據進行提交更新的時候,才會正式對數據的沖突與否進行檢測,如果發現沖突了,則返回用戶錯誤的信息,讓用戶決定如何去做。實現樂觀鎖一般來說有以下2種方式:

3. 介紹一下資料庫事務

資料庫事務(Database Transaction) ,是指作為單個邏輯工作單元執行的一系列操作,要麼完全地執行,要麼完全地不執行。
原子性(Atomic)(Atomicity) 事務必須是原子工作單元;對於其數據修改,要麼全都執行,要麼全都不執行。通常,與某個事務關聯的操作具有共同的目標,並且是相互依賴的。如果系統只執行這些操作的一個子集,則可能會破壞事務的總體目標。原子性消除了系統處理操作子集的可能性。
一致性(Consistent)(Consistency) 事務在完成時,必須使所有的數據都保持一致狀態。在相關資料庫中,所有規則都必須應用於事務的修改,以保持所有數據的完整性。事務結束時,所有的內部數據結構(如 B 樹索引或雙向鏈表)都必須是正確的。某些維護一致性的責任由應用程序開發人員承擔,他們必須確保應用程序已強制所有已知的完整性約束。如,當開發用於轉賬的應用程序時,應避免在轉賬過程中任意移動小數點。
隔離性(Insulation)(Isolation) 由並發事務所作的修改必須與任何其它並發事務所作的修改隔離。事務查看數據時數據所處的狀態,要麼是另一並發事務修改它之前的狀態,要麼是另一事務修改它之後的狀態,事務不會查看中間狀態的數據。這稱為隔離性,因為它能夠重新裝載起始數據,並且重播一系列事務,以使數據結束時的狀態與原始事務執行的狀態相同。當事務可序列化時將獲得最高的隔離級別。在此級別上,從一組可並行執行的事務獲得的結果與通過連續運行每個事務所獲得的結果相同。由於高度隔離會限制可並行執行的事務數,所以一些應用程序降低隔離級別以換取更大的吞吐量。
持久性(Duration)(Durability) 事務完成之後,它對於系統的影響是永久性的。該修改即使出現致命的系統故障也將一直保持。

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