事务知识

事务的特征

原子性  一致性  隔离性    永久性

(1) 原子性

事务的原子性指的是，事务中包含的程序作为数据库的逻辑工作单位，它所做的对数据修改操作要么全部执行，要么完全不执行。这种特性称为原子性。

假如用户在一个事务内完成了对数据库的更新，这时所有的更新对外部世界必须是可见的，或者完全没有更新。前者称事务已提交，后者称事务撤消（或流产）。DBMS必须确保由成功提交的事务完成的所有操纵在数据库内有完全的反映，而失败的事务对数据库完全没有影响。

 (2) 一致性

事务的一致性指的是在一个事务执行之前和执行之后数据库都必须处于一致性状态。这种特性称为事务的一致性。假如数据库的状态满足所有的完整性约束，就说该数据库是一致的。

一致性处理数据库中对所有语义约束的保护。假如数据库的状态满足所有的完整性约束，就说该数据库是一致的。例如，当数据库处于一致性状态S1时，对数据库执行一个事务，在事务执行期间假定数据库的状态是不一致的，当事务执行结束时，数据库处在一致性状态S2。

 (3) 隔离性

隔离性指并发的事务是相互隔离的。即一个事务内部的操作及正在操作的数据必须封锁起来，不被其它企图进行修改的事务看到。

分离性是DBMS针对并发事务间的冲突提供的安全保证。DBMS可以通过加锁在并发执行的事务间提供不同级别的分离。假如并发交叉执行的事务没有任何控制，操纵相同的共享对象的多个并发事务的执行可能引起异常情况。

(4)持久性

持久性意味着当系统或介质发生故障时，确保已提交事务的更新不能丢失。即一旦一个事务提交，DBMS保证它对数据库中数据的改变应该是永久性的，耐得住任何系统故障。持久性通过数据库备份和恢复来保证。

持久性意味着当系统或介质发生故障时，确保已提交事务的更新不能丢失。即对已提交事务的更新能恢复。一旦一个事务被提交，DBMS必须保证提供适当的冗余，使其耐得住系统的故障。所以，持久性主要在于DBMS的恢复性能。

隔离级别

数据库事务的隔离级别有4个，

由低到高依次为Read uncommitted、Read committed、Repeatable read、Serializable

●读未提交（Read Uncommitted）

含义解释：只限制同一数据写事务禁止其他写事务。解决”更新丢失”。（一事务写时禁止其他事务写）

名称解释：可读取未提交数据

所需的锁：排他写锁

●读提交（Read Committed）

含义解释：只限制同一数据写事务禁止其它读写事务。解决”脏读”，以及”更新丢失”。（一事务写时禁止其他事务读写）

名称解释：必须提交以后的数据才能被读取

所需的锁：排他写锁、瞬间共享读锁

●可重复读（Repeatable Read）

含义解释：限制同一数据写事务禁止其他读写事务，读事务禁止其它写事务(允许读)。解决”不可重复读”，以及”更新丢失”和”脏读”。（一事务写时禁止其他事务读写、一事务读时禁止其他事务写）

注意没有解决幻读，解决幻读的方法是增加范围锁（range lock）或者表锁。

名称解释：能够重复读取

所需的锁：排他写锁、共享读锁

●串行化（Serializable）

含义解释：限制所有读写事务都必须串行化实行。它要求事务序列化执行，事务只能一个接着一个地执行，但不能并发执行。如果仅仅通过“行级锁”是无法实现事务序列化的，必须通过其他机制保证新插入的数据不会被刚执行查询操作的事务访问到。（一事务写时禁止其他事务读写、一事务读时禁止其他事务读写）

所须的锁：范围锁或表锁

下表是各隔离级别对各种异常的控制能力。

	更新丢失	脏读	不可重复读	幻读
RU（读未提交）	避免
RC（读提交）	避免	避免
RR（可重复读）	避免	避免	避免
S（串行化）	避免	避免	避免	避免

　　以上四种隔离级别最高的是Serializable级别，最低的是Read uncommitted级别，当然级别越高，数据完整性越好，但执行效率就越低。像Serializable这样的级别，就是以锁表的方式(类似于Java多线程中的锁)使得其他的线程只能在锁外等待，所以平时选用何种隔离级别应该根据实际情况。

 

常见数据库的事务隔离

数据库	默认级别
MySQL	可重复读（Repeatable Read）
Oracle	读提交（Read Committed）
SQLServer	读提交（Read Committed）
DB2	读提交（Read Committed）
PostgreSQL	读提交（Read Committed）

在MySQL数据库中，支持上面四种隔离级别，默认的为Repeatable read (可重复读)；

此外，MySQL的Repeatable Read隔离级别也解决了幻读问题（通过Next-key lock加锁方法即范围锁解决不可重复读和幻读问题，如select * from t where a>10会对key为[10,infinite）范围的行加锁，这样其他事务就不能对此范围内key对应的行更改）达到了SQL、SQL2标准中的Serializable级别。

在Oracle数据库中，只支持Serializable (串行化)级别和Read committed (读已

提交)这两种级别，其中默认的为Read committed级别。

来自https://www.cnblogs.com/z-sm/p/7245981.html

 

不考虑事务的隔离性，事务可能出现的问题：

脏读：事务T2读取到事务T1修改了但是还未提交的数据，之后事务T1又回滚其更新操作，导致事务T2读到的是脏数据。

不可重复读：事务T1读取某个数据后，事务T2对其做了修改，当事务T1再次读该数据时得到与前一次不同的值。

虚读（幻读）：事务T1读取在读取某范围数据时，事务T2又插入一条数据，当事务T1再次数据这个范围数据时发现不一样了，出现了一些“幻影行”。

更新丢失：两事务同时更新，一个失败回滚覆盖另一个事务的更新。或事务1执行更细操作，在事务1结束前事务2也更新，则事务1的更细结果被事务2的覆盖了。

幻读和不可重复读的异同：都是读取了另一条已经提交的事务（这点就脏读不同），所不同的是不可重复读查询的都是同一个数据项，而幻读针对的是一批数据整体（比如数据的个数）。

事务的传播机制

1、PROPAGATION_REQUIRED：如果当前没有事务，就创建一个新事务，如果当前存在事务，就加入该事务，该设置是最常用的设置。

2、PROPAGATION_SUPPORTS：支持当前事务，如果当前存在事务，就加入该事务，如果当前不存在事务，就以非事务执行。‘

3、PROPAGATION_MANDATORY：支持当前事务，如果当前存在事务，就加入该事务，如果当前不存在事务，就抛出异常。

4、PROPAGATION_REQUIRES_NEW：创建新事务，无论当前存不存在事务，都创建新事务。

5、PROPAGATION_NOT_SUPPORTED：以非事务方式执行操作，如果当前存在事务，就把当前事务挂起。

6、PROPAGATION_NEVER：以非事务方式执行，如果当前存在事务，则抛出异常。

7、PROPAGATION_NESTED：如果当前存在事务，则在嵌套事务内执行。如果当前没有事务，则执行与PROPAGATION_REQUIRED类似的操作。