java学习day35-数据库事务

目录

• 事务
  • 为什么使用事务?
  • 事务的ACID特性 (面试)
  • 使用事务的过程
  • 开启事务的三种方式
  • 案例 验证转账流程:
  • 数据回滚
    • 设置回滚点
  • 总结
  • 扩展-事务并发读问题
  • 扩展-事务隔离级别
    • 隔离级别总结
    • JDBC设置事务隔离界别

事务

数据库中执行sql语句的最小工作单元, 不能拆分,执行同一业务的sql语句可以保证全部成功或全部失败

为什么使用事务?

如果不使用事务,客户端会自动提交,多次操作数据库做某一件事的时候(如:转账)会出现部分成功部分失败,则数据会出现异常.使用事务,把多次操作数据库的sql合并到一次提交中,这样就能保证同时成功或失败

事务的ACID特性 (面试)

• Atomicity: 原子性 事务中所有操作是不可再分割的原子单位。事务中所有操作要么全部执行成功，要么全部执行失败。
• Consistency: 一致性 事务执行后，数据库状态与其它业务规则保持一致。如转账业务，无论事务执行成功与否，参与转账的两个账户金额之和在事务前后应该是保持不变的。
• Isolation: 隔离性,隔离性是指在并发操作中，不同事务之间应该隔离开来，使每个并发中的事务不会相互干扰。也就是说，在事中务查看数据更新时，数据所处的状态要么是另一事务修改它之前的状态，要么是另一事务修改它之后的状态，事务不会查看到中间状态的数据。
• Durability: 持久性,一旦事务提交成功，事务中所有的数据操作都必须被持久化到数据库中，即使提交事务后，数据库马上崩溃，在数据库重启时，也必须能保证通过某种机制恢复数据。

使用事务的过程

1. 开启事务
2. 执行多次sql (在内存中执行)
3. 手动提交或(回滚/中断)

开启事务的三种方式

1. set autocommit=0;关闭自动提交

   查看客户端自定提交的状态:

   show variables like '%autocommit%';
   

   关闭自动提交 仅对当前窗口生效

   set autocommit=0;
   

   打开自动提交

   set autocommit=1;
   

2. start transaction; (开始事务)

3. begin (开始事务)

案例 验证转账流程:

1. 创建表

   create table person(
       id int primary key auto_increment,
       name varchar(10),
       money int
   );
   

2. 插入数据

   insert into person values
   (null, '超人', 200),
   (null, '蝙蝠侠', 10000);
   

3. 关闭自动提交 (3种方式都可以)

   -- start transaction;
   -- begin;
   set autocommit=0;
   

4. 转账

   update person set money=500 where id=1; -- (+300)
   update person set money=9700 where id=2; -- (-300)
   

5. 打开新窗口 验证是否转账成功?数据没变 因为两次操作都是在内存中操作 并未提交

6. 手动提交

   commit;
   

数据回滚

只能在事务中使用

执行rollback会将数据回滚到上次提交的点

rollback;

使用quit是中断事务, 和rollback效果一样

设置回滚点

只能在事务中使用

1. 保存回滚点: savepoint s1; s1是回滚点的名字
2. 回滚到指定的回滚点: rollback to s1;

验证回滚点:

1. 先将回滚点500改成600
2. 保存回滚点 s1
3. 将超人从600改成700
4. 回滚到s1 如果超人的钱 为600则说明成功!

总结

1. show variables like '%autocommit%'; 查看自动提交状态
2. set autocommit=0/1; 关闭或开启自动提交, 0是关闭, 1是开启
3. start transaction; 开始事务
4. begin (开始事务)
5. rollback 回滚在上次提交的点,只能在事务中使用
6. quit 中断事务,只能在事务中使用
7. savepoint s1; 自定义一个回滚点, 名字为s1,只能在事务中使用
8. rollback to s1; 回滚带名字为s1的回滚点,只能在事务中使用
9. commit; 提交事务,只能在事务中使用

扩展-事务并发读问题

多个事务对相同的数据同时进行操作，这叫做事务并发。

在事务并发时，如果没有采取必要的隔离措施，可能会导致各种并发问题，破坏数据的完整性等。这些问题中，其中有三类是读问题，分别是：脏读、不可重复读、幻读。

1. 脏读（dirty read）：在一个事务中，读取到另一个事务未提交更新的数据，即读取到了脏数据；

   例如：A给B转账100元但未提交事务，在B查询后，A做了回滚操作，那么B查询到了A未提交的数据，就称之为脏读。

   提示：需要将数据库的事务隔离级别设置为最低，才能够看到脏读现象
   事务1：开启事务; A - 100 = 900; B + 100 = 1100; (没有提交事务)
   事务2：开启事务; 查询B账户的金额 1100, 这个过程叫做脏读, 1100就是一个脏数据
   

2. 不可重复读（unrepeatable read）：对同一记录的两次读取结果不一致，因为在两次查询期间，有另一事务对该记录做了修改（是针对修改操作）

   例如：在事务1中，前后两次查询A账户的金额，在两次查询之间，另一事物2对A账户的金额做了修改（并且也提交了事务），此种情况可能会导致事务1中，前后两次查询的结果不一致。这就是不可重复读。

   事务1：开启事务---
       第一次读取A账户的金额：1000
       第二次读取A账户的金额：900
   事务2：开启事务---
       A账户 - 100 = 900;
       提交事务---
   

3. 幻读（虚读）（phantom read）：对同一张表的两次查询结果不一致，因为在两次查询期间，有另一事务进行了插入或者是删除操作(是针对插入或删除操作)；

   事务1：开启事务---
       select * from acc where id=3;//不存在id为3的记录
       insert into acc value(3,'C',2000);
       select * from acc where id=3;//存在id为3的记录
   事务2：开启事务---
       insert into acc value(3,'C',2000);
       提交事务---
   

注意:mysql默认的是不允许出现脏读和不可重复读，所以在下面演示之前需要设置mysql允许出现脏读、不可重复读等。

set tx_isolation='read-uncommitted'; -- 设置mysql的事务隔离级别

扩展-事务隔离级别

事务隔离级别分四个等级，在相同数据环境下，对数据执行相同的操作，设置不同的隔离级别，可能导致不同的结果。不同事务隔离级别能够解决的数据并发问题的能力也是不同的。

查询当前事务隔离级别:

select @@tx_isolation;

设置隔离级别:

set tx_isolation='级别参数';

级别参数可取值4中, 如下:

1. READ UNCOMMITTED（读未提交数据）

   安全性最差，可能出现任何事务并发问题(比如脏读、不可以重复读、幻读等)

   但性能最好（不使用!!）

2. READ COMMITTED（读已提交数据）（Oracle默认）

   安全性较差

   性能较好

   可以防止脏读，但不能防止不可重复读，也不能防止幻读；

3. REPEATABLE READ（可重复读）（MySQL默认）

   安全性较高

   性能较差

   可以防止脏读和不可重复读，但不能防止幻读问题；

4. SERIALIZABLE（串行化）

   安全性最高，不会出现任何并发问题，因为它对同一数据的访问是串行的，非并发访问；

   性能最差；(不使用!!)

   MySQL的默认隔离级别为REPEATABLE READ，即可以防止脏读和不可重复读

隔离级别总结

MySQL查询当前的事务隔离级别

select @@tx_isolation;

1. set tx_isolation='read-uncommitted';　

   安全性最差，容易出现脏读、不可重复读、幻读，但性能最高

2. set tx_isolation='read-committed';

   安全性一般，可防止脏读，不能防止不可重复读、幻读

3. set tx_isolation='repeatable-read';

   安全性较好，可防止脏读、不可重复读，但不能防止幻读

4. set tx_isolation='serialiable';

   安全性最好，可以防止一切事务并发问题，但是性能最差。

JDBC设置事务隔离界别

JDBC中通过Connection提供的方法设置事务隔离级别：

Connection.setTransactionIsolation(int level)

leve参数可选值如下：

Connection.TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED 1（读未提交数据）
Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED 2（读已提交数据）
Connection.TRANSACTION_REPEATABLE_READ 4（可重复读）
Connection.TRANSACTION_SERIALIZABLE 8（串行化）
Connection.TRANSACTION_NONE 0（不使用事务）

提示：在开发中，一般情况下不需要修改事务隔离级别