事務(wù)，大家所熟悉的事務(wù)(Transcation)，基本上會就往Spring事務(wù)靠。其實(shí)Spring事務(wù)管理基于底層數(shù)據(jù)庫本身的事務(wù)處理機(jī)制。數(shù)據(jù)庫事務(wù)的基礎(chǔ)，是掌握Spring事務(wù)管理的基礎(chǔ)。這篇總結(jié)下數(shù)據(jù)庫事務(wù)。

一、數(shù)據(jù)庫事務(wù)

它的思想：we are 伐木累。就是多個(gè)SQL語句(一個(gè)團(tuán)隊(duì))，要么所有執(zhí)行success，不然就fail。

它最終的目標(biāo)：數(shù)據(jù)不會被破壞。即事務(wù)操作成功，數(shù)據(jù)的結(jié)果和業(yè)務(wù)期待的結(jié)果是一致的。這也就是ACID中的一致性(Consistency)。那什么是ACID呢?

二、ACID

上面是思想，牛人馬上根據(jù)思想建模，DBMS中數(shù)據(jù)庫事務(wù)滿足4各特性，即原子性、一致性、隔離性和持久性。下面一一生動(dòng)解釋：

a)原子性

原子是物質(zhì)的最小單元，即不可再分。

例如，以MySQL為例，每一個(gè)簡單的 SQL 語句即包含在一個(gè)事務(wù)中，具有原子性。這時(shí)候有人問了，那多個(gè)SQL呢?

BEGIN TRANSACTION; 
  
INSERT INTO `test`.`city` (`state`, `country`, `name`) 
  
VALUES 
  
('1', 'China', 'CHINA','錯(cuò)誤語句多了個(gè)VALUE'); 
  
INSERT INTO `test`.`city` (`state`, `country`, `name`) 
  
VALUES 
  
('1', 'China', 'CHINA'); 
  
COMMIT; 

結(jié)果：執(zhí)行不通過。行3-5：為一個(gè)錯(cuò)誤SQL。行6-8：是一個(gè)正確的SQL。它們各自被包裹在各自的隱式事務(wù)中，即Read Uncommited。T-all包裹了上面具有原子性的T-1和T-2，實(shí)現(xiàn)了更大的原子，如下圖。

b)一致性

***目標(biāo)：數(shù)據(jù)不會被破壞。(這不是廢話?確實(shí)有點(diǎn))具體說，事務(wù)操作成功后，數(shù)據(jù)庫所處的狀態(tài)和它的業(yè)務(wù)規(guī)則是一致的，即數(shù)據(jù)不會被破壞。舉個(gè)栗子：兩句UPDATE語句，從A賬戶轉(zhuǎn)賬到B賬戶，不管成功失敗，A和B賬戶的總額是不變的。

c)隔離性

隔離：表示互不干擾。事務(wù)與事務(wù)之間無法干擾，即每個(gè)事務(wù)獨(dú)立，不會交叉。這樣可以讓多個(gè)線程并發(fā)訪問數(shù)據(jù)庫。如圖：

但是聰明的小伙伴知道，如果事務(wù)完全隔離，每次只允許一個(gè)事務(wù)能訪問數(shù)據(jù)庫，那其他都是阻塞。會非常慢。

但是聰明的小伙伴也知道，這樣會造成數(shù)據(jù)的并發(fā)問題。(是的，在下面第三節(jié)講)。

d)持久性

數(shù)據(jù)必須持久化到數(shù)據(jù)庫(存儲在磁盤)中。已提交的事務(wù)，即使在提交后數(shù)據(jù)庫崩潰，重啟數(shù)據(jù)庫時(shí)也能夠根據(jù)日志對未持久化的數(shù)據(jù)進(jìn)行重執(zhí)行操作。(同學(xué)會問，那沒提交的事務(wù)呢?那就悲劇了(>﹏<))

小結(jié)：數(shù)據(jù)的一致性是最終目標(biāo)，其他特性都是其要求或手段。

三、隔離性中的問題：臟讀、不可重復(fù)讀和幻讀

對應(yīng)上面的隔離性，事務(wù)并發(fā)訪問的時(shí)候會出現(xiàn)：臟讀、不可重復(fù)讀和幻讀。案例轉(zhuǎn)自勇哥博客

臟讀：A事務(wù)讀取了B事務(wù)未提交的更改數(shù)據(jù)。一般數(shù)據(jù)庫事務(wù)默認(rèn)不允許該問題出現(xiàn)。

比如這里查詢應(yīng)該是1500，現(xiàn)在出現(xiàn)了臟讀。

時(shí)間事務(wù) A(存款)事務(wù) B(取款)

T1開始事務(wù)

T2

開始事務(wù)

T3

查詢余額(1000 元)

T4

取出 1000 元(余額 0 元)

T5查詢余額(0 元)

T6

撤銷事務(wù)(余額恢復(fù)為 1000 元)

T7存入 500 元(余額 500 元)

T8提交事務(wù)

不可重復(fù)讀：A事務(wù)讀取了B事務(wù)已提交的更改數(shù)據(jù)。

幻讀：A事務(wù)讀取了B事務(wù)提交的新增數(shù)據(jù)。

上面的案例腦補(bǔ)吧，主要還是看下面。

不可重復(fù)讀和幻讀區(qū)別：一個(gè)更改，一個(gè)新增數(shù)據(jù)。其實(shí)兩個(gè)區(qū)別在于一個(gè)是新增(insert語句)，處理幻讀這個(gè)操作需要加表級別的鎖，將整個(gè)表鎖定，防止新增數(shù)據(jù)造成幻讀。另一個(gè)則是更改(update delete)，這時(shí)候避免這個(gè)情況只需要添加行級鎖組織該行發(fā)生變化即可。

四、事務(wù)隔離級別

既要求高的隔離性(安全性)，又要求高并發(fā)性。這種是不可能的任務(wù)。根據(jù)各種鎖的操作機(jī)制出現(xiàn)了一個(gè)事務(wù)隔離級別。即相同情況下的輸入，不同隔離級別結(jié)果不同。為啥了，當(dāng)然是在并發(fā)性和安全性的抉擇。如圖：

按著圖說的，根據(jù)程序的并發(fā)性和安全性的抉擇。魚和熊掌不可兼得也~ 但分布式的時(shí)候，可以吧安全性關(guān)鍵的單獨(dú)分布式鎖。

好了，案例說了很多下面代碼實(shí)戰(zhàn)。

這段代碼地址：https://github.com/JeffLi1993/jee-component-learning

五 、JDBC事務(wù)實(shí)戰(zhàn)

下面利用MYSQL JDBC驅(qū)動(dòng)連接MySQL，代碼如下：

public class TransactionLevels extends BaseJDBC { 
    public static void main(String[] args) { 
        try { 
            // 加載數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng) 
            Class.forName(DRIVER); 
            // 數(shù)據(jù)庫連接 
            Connection conn = DriverManager.getConnection(URL,USER,PWD); 
            // 數(shù)據(jù)庫元數(shù)據(jù) 
            DatabaseMetaData metaData = conn.getMetaData(); 
  
            // 是否支持事務(wù) 
            boolean isSupport = metaData.supportsTransactions(); 
            System.out.println(isSupport); 
            // 是否支持的事務(wù) 
            boolean isSupportLevel = metaData.supportsTransactionIsolationLevel(Connection.TRANSACTION_SERIALIZABLE); 
            System.out.println(isSupportLevel); 
            // 獲取默認(rèn)事務(wù) 
            int defaultIsolation = metaData.getDefaultTransactionIsolation(); 
            System.out.println(defaultIsolation); 
  
            /** 關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接 */ 
            if (conn != null) { 
                try { 
                    conn.close(); 
                } catch (SQLException e) { 
                    e.printStackTrace(); 
                } 
            } 
        } catch (Exception e) { 
            e.printStackTrace(); 
        } 
  
    } 
} 

第 5、7行是連接數(shù)據(jù)庫

第 9 行：獲取數(shù)據(jù)庫元數(shù)據(jù)，這是包含數(shù)據(jù)庫連接信息

第 12 行：從元數(shù)據(jù)中，判斷是否支持事務(wù)

第 15 行：從元數(shù)據(jù)中，判斷是否支持事務(wù)級別 TRANSACTION_SERIALIZABLE

第 18 行：這里可以看出MySQL默認(rèn)支持的事務(wù)級別是 READ_COMMITTED，默認(rèn)會隔離臟讀。

具體源碼如下：

因此在安全性要求不高，支持高并發(fā)的情況下，選擇MySQL默認(rèn)事務(wù)等級。但在安全性極高，幾乎不會出現(xiàn)高并發(fā)情況下，選擇更高的事務(wù)等級。根據(jù)上小節(jié)的圖一幕了然。

【本文為51CTO專欄作者“李強(qiáng)強(qiáng)”的原創(chuàng)稿件，轉(zhuǎn)載請通過51CTO聯(lián)系作者獲取授權(quán)】 

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