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事务是由一步或几步数据库操作序列组成逻辑执行单元,这系列操作要么全部执行,要么全部放弃执行。程序和事务是两个不同的概念。一般而言:一段程序中可能包含多个事务。
事务具有四个特性:原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)和持续性(Durability)。这四个特性也简称ACID性。
1)原子性:事务是应用中最小的执行单位,就如原子是自然界最小颗粒,具有不可再分的特征一样。事务是应用中不可再分的最小逻辑执行体。
2)一致性:事务执行的结果,必须使数据库从一个一致性状态,变到另一个一致性状态。当数据库中只包含事务成功提交的结果时,数据库处于一致性状态。一致性是通过原子性来保证的。
3)隔离性:各个事务的执行互不干扰,任意一个事务的内部操作对其他并发的事务,都是隔离的。也就是说:并发执行的事务之间不能看到对方的中间状态,并发执行的事务之间不能相互影响。
4)持续性:持续性也称为持久性,指事务一旦提交,对数据所做的任何改变,都要记录到永久存储器中,通常是保存进物理数据库。
在关系型数据库中,事务的隔离性分为四个隔离级别,在解读这四个级别前先介绍几个关于读数据的概念。
1)脏读(Dirty Reads):所谓脏读就是对脏数据(Drity Data)的读取,而脏数据所指的就是未提交的数据。也就是说,一个事务正在对一条记录做修改,在这个事务完成并提交之前,这条数据是处于待定状态的(可能提交也可能回滚),这时,第二个事务来读取这条没有提交的数据,并据此做进一步的处理,就会产生未提交的数据依赖关系。这种现象被称为脏读。
2)不可重复读(Non-Repeatable Reads):一个事务先后读取同一条记录,但两次读取的数据不同,我们称之为不可重复读。也就是说,这个事务在两次读取之间该数据被其它事务所修改。
3)幻读(Phantom Reads):一个事务按相同的查询条件重新读取以前检索过的数据,却发现其他事务插入了满足其查询条件的新数据,这种现象就称为幻读。
事务四个隔离级别对比:
1)未提交读(Read Uncommitted):SELECT语句以非锁定方式被执行,所以有可能读到脏数据,隔离级别最低。
2)提交读(Read Committed):只能读取到已经提交的数据。即解决了脏读,但未解决不可重复读。
3)可重复读(Repeated Read):在同一个事务内的查询都是事务开始时刻一致的,InnoDB的默认级别。在SQL标准中,该隔离级别消除了不可重复读,但是还存在幻读。
4)串行读(Serializable):完全的串行化读,所有SELECT语句都被隐式的转换成SELECT ... LOCK IN SHARE MODE,即读取使用表级共享锁,读写相互都会阻塞。隔离级别最高。
隔离级别对比表:
数据库的事务有下列语句组成:
一组DML(Data Manipulate Language,即数据操作语言)经过这组DML修改后数据将保持较好的一致性。
一个DDL(Data Definition Language,即数据定义语言)语句。
一个DCL(Data control Language,即数据控制语言)语句。
DDL和DCL语句最多只能有一个,因为DDL和DCL语句都会导致事务立即提交。
当事务所包含的全部数据库操作都成功执行后,应该提交(commit)事务,使这些修改永久生效。
事务提交有两种方式:显式提交和自动提交。
(1)显式提交:使用commit。
(2)自动提交:执行DDL或DCL,或者程序正常退出。
数据库事务传播级别,指的是事务嵌套时,应该采用什么策略,即在一个事务中调用别的事务,该怎么办
假如有一下两个事务:
1 : PROPAGATION_REQUIRED
加入当前正要执行的事务不在另外一个事务里,那么就起一个新的事务
比如说, ServiceB.methodB 的事务级别定义为 PROPAGATION_REQUIRED, 那么由于执行 ServiceA.methodA 的时候,
ServiceA.methodA 已经起了事务,这时调用 ServiceB.methodB , ServiceB.methodB 看到自己已经运行在 ServiceA.methodA
的事务内部,就不再起新的事务。而假如 ServiceA.methodA 运行的时候发现自己没有在事务中,他就会为自己分配一个事务。
这样,在 ServiceA.methodA 或者在 ServiceB.methodB 内的任何地方出现异常,事务都会被回滚。即使 ServiceB.methodB 的事务已经被
提交,但是 ServiceA.methodA 在接下来 fail 要回滚, ServiceB.methodB 也要回滚
2 : PROPAGATION_SUPPORTS
如果当前在事务中,即以事务的形式运行,如果当前不再一个事务中,那么就以非事务的形式运行
3 : PROPAGATION_MANDATORY
必须在一个事务中运行。也就是说,他只能被一个父事务调用。否则,他就要抛出异常
4 : PROPAGATION_REQUIRES_NEW
这个就比较绕口了。 比如我们设计 ServiceA.methodA 的事务级别为 PROPAGATION_REQUIRED , ServiceB.methodB 的事务级别为 PROPAGATION_REQUIRES_NEW ,
那么当执行到 ServiceB.methodB 的时候, ServiceA.methodA 所在的事务就会挂起, ServiceB.methodB 会起一个新的事务,等待 ServiceB.methodB 的事务完成以后,
他才继续执行。他与 PROPAGATION_REQUIRED 的事务区别在于事务的回滚程度了。因为 ServiceB.methodB 是新起一个事务,那么就是存在
两个不同的事务。如果 ServiceB.methodB 已经提交,那么 ServiceA.methodA 失败回滚, ServiceB.methodB 是不会回滚的。如果 ServiceB.methodB 失败回滚,
如果他抛出的异常被 ServiceA.methodA 捕获, ServiceA.methodA 事务仍然可能提交。
5 : PROPAGATION_NOT_SUPPORTED
当前不支持事务。比如 ServiceA.methodA 的事务级别是 PROPAGATION_REQUIRED ,而 ServiceB.methodB 的事务级别是 PROPAGATION_NOT_SUPPORTED ,
那么当执行到 ServiceB.methodB 时, ServiceA.methodA 的事务挂起,而他以非事务的状态运行完,再继续 ServiceA.methodA 的事务。
6 : PROPAGATION_NEVER
不能在事务中运行。假设 ServiceA.methodA 的事务级别是 PROPAGATION_REQUIRED , 而 ServiceB.methodB 的事务级别是 PROPAGATION_NEVER ,
那么 ServiceB.methodB 就要抛出异常了。
7 : PROPAGATION_NESTED
理解 Nested 的关键是 savepoint 。他与 PROPAGATION_REQUIRES_NEW 的区别是, PROPAGATION_REQUIRES_NEW 另起一个事务,将会与他的父事务相互独立,
而 Nested 的事务和他的父事务是相依的,他的提交是要等和他的父事务一块提交的。也就是说,如果父事务最后回滚,他也要回滚的。
而 Nested 事务的好处是他有一个 savepoint 。
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