事务
1.事务概述
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什么是事务
Transaction 其实指的是一组操作，里面包含许多个单一的逻辑。只要有一个逻辑没有执行成功，那么都算失败。 所有的数据都回归到最初的状态(回滚)。
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为社么要有事务
为了确保逻辑的成功。如银行的转账。
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事务的特性
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原子性
指事务中包含的逻辑不可分割。
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一致性
指事务执行前后数据的完整性。
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隔离性
指事务在执行期间不应该受到其它事务的影响。
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持久性
指事务执行成功后，数据应持久保存到磁盘上。
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2.演示事务
2.1使用命令行方式演示事务
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开启事务
start transaction;
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提交事务
commit;提交事务后，数据将会写到磁盘上的数据库
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回滚事务
rollback;数据回滚，回到最初的状态
- 关闭自动提交功能
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开启事务
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演示事务
原来zhangsan和lisi账户各有1000块，现修改lisi的账户为1100，在事务没有提交的情况下，查出lisi账户为1100，但此时数据并没有写入到磁盘，可使用rollback回滚。
当提交事务后，再查询发现lisi账户确为1100，且无法回滚到1000。
2.2使用代码方式演示事务
模拟转账：
- 不使用事务的情况下：
@Test
public void testTransaction() throws Exception {
Connection con=null;
PreparedStatement ps=null;
ResultSet rs=null;
con=JDBCUtils.getConnection();
String sql="update account set money=money-? where id=?";
ps=con.prepareStatement(sql);
//扣ID为1的100元
ps.setDouble(1, 100);
ps.setInt(2, 1);
ps.executeUpdate();
//模拟出错
int a=10/0;
//加ID为2的100元
ps.setDouble(1, -100);
ps.setInt(2, 2);
ps.executeUpdate();
}
转账出错后，1的钱少了100，2的钱却没有多：
- 使用事务的情况下：
@Test
public void testTransaction2() throws Exception {
Connection con=null;
PreparedStatement ps=null;
ResultSet rs=null;
con=JDBCUtils.getConnection();
try {
con=JDBCUtils.getConnection();
//关闭自动提交。事务默认是自动提交的
con.setAutoCommit(false);
String sql="update account set money=money-? where id=?";
ps=con.prepareStatement(sql);
//扣ID为1的100元
ps.setDouble(1, 100);
ps.setInt(2, 1);
ps.executeUpdate();
//模拟出错
int a=10/0;
//加ID为2的100元
ps.setDouble(1, -100);
ps.setInt(2, 2);
ps.executeUpdate();
//成功，提交事务
con.commit();
}catch(SQLException e) {
//失败，回滚事务
con.rollback();
}
}
转账出错后，1的钱没有少，2的钱也没有多：
3.事务的安全隐患
3.1读
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脏读
一个事务读到另外一个事务还未提交的数据。
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幻读
一个事务读到了另一个事务已提交的插入的或删除的数据，导致多次查询结果不一致。
幻读是当事务不是独立执行时发生的一种现象。
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不可重复读
一个事务读到了另一个事务提交的数据， 导致多次查询结果不一致。
3.2写
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丢失更新
指一个事务去修改数据库， 另一个事务也修改数据库，最后的那个事务，不管是提交还是回滚都会造成前面一个事务的数据更新丢失。
4.隔离级别
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读未提交（Read Uncommitted）
一个事务可以读取到另一个事务还未提交的数据。 这就会引发 “脏读” 。读取到的是数据库内存中的数据，而并非真正磁盘上的数据。
演示：
- 开启A窗口，设置隔离级别为读未提交
- 开启B窗口，并分别开启两个连接的事务
- 在B窗口执行sql语句但不提交，在A窗口重新执行查询，看到B窗口没有提交的数据
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读已提交（Read Committed）
与前面的读未提交刚好相反，这个隔离级别是 ，只能读取到其他事务已经提交的数据，那些没有提交的数据读不出来。但这会造成一个问题： 前后读取到的结果不一样。 发生了不可重复读， 所谓不可重复读，就是不能执行多次读取，否则出现结果不一 。
演示：
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开启A窗口，设置A窗口的事务隔离级别为读未提交，命令如下：
set session transaction isolation level read committed;
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开启B窗口，在两个窗口中选择数据库并开启事务，在A窗口执行查询；
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在B窗口执行sql语句， 但是不提交，在A窗口重新执行查询， 是不会看到B窗口刚才执行sql 语句的结果，因为它还没有提交。在B窗口执行提交，在A窗口中执行查看 这时候才会看到B窗口已经修改的结果。
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重复读（Repeatable Read）
MySQL默认隔离级别。
可以让事务在自己的会话中重复读取数据，并且不会出现结果不一样的情况，即使其他事务已经提交了，也依然还是显示以前的数据。
演示：
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开启A窗口，设置当前窗口的事务隔离级别为读未提交，命令如下：
set session transaction isolation level repeatable read;
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开启B窗口， 在两个窗口中选择数据库并开启事务，在A窗口执行查询；
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在B窗口执行sql语句，但是不提交，在A窗口重新执行查询，结果不变；在B窗口提交事务后，再在A窗口重新查询，发现结果也不变，多次执行查询依然不变。
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可串行化（Serializable）
最高级的事务级别，比前面几种都要强大一点，可以解决脏读、不可重复读、幻读。缺点是造成并发的性能问题。 其他的事务必须得等当前正在操作表的事务先提交，才能接着往下，否则只能一直在等着。
演示：
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开启A窗口，设置当前窗口的事务隔离级别为可串行化，命令如下：
set session transaction isolation level serializable;
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开启B窗口， 在两个窗口中选择数据库并开启事务；
开启事务的顺序不同，会导致效果也不同：
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A先开事务，B再开事务
在A中执行查询，B中执行修改操作，B会卡住，因为A先开启事务，B要等A提交事务后才能执行成功。
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B先开事务，A再开事务
在B中执行修改操作，A中执行查询，A会卡住，A要等B提交事务后才能执行成功。
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5.四种隔离级别的比较
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效率
读未提交>读已提交>可重复读>可串行化
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拦截程度
可串行化>可重复读>读已提交>读未提交
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比较
读未提交，引发脏读。
读已提交，引发不可重复读，解决脏读。
可重复读，解决脏读，不可重复读，未解决幻读。
可串行化，解决脏读，幻读，不可重复读。
5.写问题解决方法
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悲观锁
指事务在一开始就认为丢失更新一定会发生， 这是一件很悲观的事情。
具体操作步骤如下：
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所有事务在执行操作前，先查询一次数据， 查询语句如下：
select * from student for update ;
for update 其实是数据库锁机制 、 一种排他锁；
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哪个事务先执行这个语句， 哪个事务就持有了这把锁， 可以查询出来数据， 后面的事务再执行这条语句，不会有任何数据显示，就只能等着。
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一直等到前面的那个事务提交数据后， 后面的事务数据才会出来，那么才可以往下接着操作。
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乐观锁
指从来不会觉得丢失更新会发生。
要求程序员在数据库中添加字段，然后在后续更新的时候，对该字段进行判定比对， 如果一致才允许更新。乐观锁的机制 ，其实是通过比对版本或者比对字段的方式来实现的。
具体操作步骤如下：
- 数据库表中，额外添加了一个version字段， 用于记录版本， 默认从0 开始， 只要有针对表中数据进行修改的，那么version就+1；
- 开启A事务， 然后开启B事务 ；
- A 先执行数据库表操作。 因为以前都没有人修改过。 所以是允许A事务修改数据库的，但是修改完毕，就把version的值变成 1 了；
- B事务， 这时候如果想执行修改，那么是不允许修改的。 因为B事务以前是没有查询过数据库内容的，所以它认为数据库版本还是0 ，但是数据库的版本经过A修改，已经是1了。
所以这时候不允许修改， 要求其重新查询 ； - B重新查询后， 将会得到version 为 1的数据，这份数据就是之前A 事务修改的数据了， B 再进行修改，也是在A的基础上修改的，所以就不会有丢失更新的情况出现了。