数据库事务

在数据库中,所谓事务是指一组逻辑操作单元,使数据从一种状态变换到另一种状态。
为确保数据库中数据的一致性,数据的操纵应当是离散的成组的逻辑单元:当它全部完成时,数据的一致性可以保持,而当这个单元中的一部分操作失败,整个事务应全部视为错误,所有从起始点以后的操作应全部回退到开始状态。
事务的操作:先定义开始一个事务,然后对数据作修改操作,这时如果提交(COMMIT),这些修改就永久地保存下来,如果回退(ROLLBACK),数据库管理系统将放弃所作的所有修改而回到开始事务时的状态。

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事务的ACID属性
1. 原子性（Atomicity）
原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。
2. 一致性（Consistency）
事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。
3. 隔离性（Isolation）
事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰，即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。
4. 持久性（Durability）
持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响。

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JDBC 事务处理

事务：指构成单个逻辑工作单元的操作集合
事务处理：保证所有事务都作为一个工作单元来执行，即使出现了故障，都不能改变这种执行方式。当在一个事务中执行多个操作时，要么所有的事务都被提交(commit)，要么整个事务回滚(rollback)到最初状态
当一个连接对象被创建时，默认情况下是自动提交事务：每次执行一个 SQL 语句时，如果执行成功，就会向数据库自动提交，而不能回滚
为了让多个 SQL 语句作为一个事务执行：
调用 Connection 对象的 setAutoCommit(false); 以取消自动提交事务
在所有的 SQL 语句都成功执行后，调用 commit(); 方法提交事务
在出现异常时，调用 rollback(); 方法回滚事务
若此时 Connection 没有被关闭, 则需要恢复其自动提交状态

测试：

import com.xiya.test.JDBCTools;import org.junit.Test;import java.sql.Connection;import java.sql.PreparedStatement;import java.sql.SQLException;public class TransactionTest {    public int update(Connection conn, String sql, Object ...args) {        PreparedStatement statement = null;        int result = 0;        try {            statement = conn.prepareStatement(sql);            for (int i = 0; i < args.length; i++) {                statement.setObject(i + 1, args[i]);            }            result = statement.executeUpdate();        } catch (SQLException e) {            e.printStackTrace();        } finally {            JDBCTools.closeQuietly(statement);        }        return result;    }    /**     * Tom 给 Green 汇款 500 块钱     * 初始两人各有 1000 块钱     */    @Test    public void testTransaction() {        Connection connection = null;        String sql = "UPDATE users SET balance = balance + ? WHERE id = ?";        try {            //获取数据库连接            connection = JDBCTools.getConnection();            //开始事务：取消自动提交事务            connection.setAutoCommit(false);            //Tom 减少 500 块钱            update(connection, sql, -500, 1);            //出现异常操作            int x = 10 / 0;            // Green 增加 500 块钱            update(connection, sql, 500, 2);            //提交事务            connection.commit();        } catch (SQLException e) {            if (connection != null) {                try {                    //事务回滚                    connection.rollback();                } catch (SQLException e1) {                    e1.printStackTrace();                }            }            e.printStackTrace();        } finally {            if (connection != null) {                try {                    connection.close();                } catch (SQLException e) {                    e.printStackTrace();                }            }        }    }}

假设事务使用自动提交，则以上例子中Tom减少了500块钱，而Green并没有增加500元。
在JDBC中事务操作必须在同一个Connection

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数据库的隔离级别

对于同时运行的多个事务, 当这些事务访问数据库中相同的数据时, 如果没有采取必要的隔离机制, 就会导致各种并发问题:
- 脏读: 对于两个事物 T1, T2, T1 读取了已经被 T2 更新但还没有被提交的字段. 之后, 若 T2 回滚, T1读取的内容就是临时且无效的.
- 不可重复读: 对于两个事物 T1, T2, T1 读取了一个字段, 然后 T2 更新了该字段. 之后, T1再次读取同一个字段, 值就不同了.
- 幻读: 对于两个事物 T1, T2, T1 从一个表中读取了一个字段, 然后 T2 在该表中插入了一些新的行. 之后, 如果 T1 再次读取同一个表, 就会多出几行.

数据库事务的隔离性: 数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力, 使它们不会相互影响, 避免各种并发问题.
一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别. 数据库规定了多种事务隔离级别, 不同隔离级别对应不同的干扰程度, 隔离级别越高, 数据一致性就越好, 但并发性越弱。

数据库提供的 4 种事务隔离级别:

Oracle 支持的 2 种事务隔离级别：READ COMMITED, SERIALIZABLE. Oracle 默认的事务隔离级别为: READ COMMITED
Mysql 支持 4 中事务隔离级别. Mysql 默认的事务隔离级别为: REPEATABLE READ

测试：

import com.xiya.test.JDBCTools;import org.junit.Test;import java.sql.Connection;import java.sql.PreparedStatement;import java.sql.ResultSet;import java.sql.SQLException;public class TransactionTest {    public int update(Connection conn, String sql, Object ...args) {        PreparedStatement statement = null;        int result = 0;        try {            statement = conn.prepareStatement(sql);            for (int i = 0; i < args.length; i++) {                statement.setObject(i + 1, args[i]);            }            result = statement.executeUpdate();        } catch (SQLException e) {            e.printStackTrace();        } finally {            JDBCTools.closeQuietly(statement);        }        return result;    }    public Object getValue(String sql, Object... args) {        Connection conn = null;        PreparedStatement statement = null;        ResultSet rs = null;        try {            conn = JDBCTools.getConnection();            System.out.println("默认事务隔离级别：" + conn.getTransactionIsolation());            /*            * int TRANSACTION_NONE             = 0;            * int TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED = 1;            * int TRANSACTION_READ_COMMITTED   = 2;            * int TRANSACTION_REPEATABLE_READ  = 4;            * int TRANSACTION_SERIALIZABLE     = 8;             */            conn.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED);            statement = conn.prepareStatement(sql);            for (int i = 0; i < args.length; i++) {                statement.setObject(i + 1, args[i]);            }            rs = statement.executeQuery();            if (rs.next()) {                return rs.getObject(1);            }        } catch (SQLException e) {            e.printStackTrace();        } finally {            JDBCTools.closeQuietly(conn, statement, rs);        }        return null;    }    @Test    public void testTransactionIsolationRead() {        String sql = "SELECT balance FROM users WHERE id = ?";        Integer balance = (Integer) getValue(sql, 1);        System.out.println(balance);    }    @Test    public void testTransactionIsolationUpdate() {        Connection connection = null;        String sql = "UPDATE users SET balance = balance + ? WHERE id = ?";        try {            connection = JDBCTools.getConnection();            connection.setAutoCommit(false);            update(connection, sql, -500, 1);            connection.commit();        } catch (SQLException e) {            if (connection != null) {                try {                    connection.rollback();                } catch (SQLException e1) {                    e1.printStackTrace();                }            }            e.printStackTrace();        }    }    /**     * Tom 给 Green 汇款 500 块钱     * 初始两人各有 1000 块钱     */    @Test    public void testTransaction() {        Connection connection = null;        String sql = "UPDATE users SET balance = balance + ? WHERE id = ?";        try {            //获取数据库连接            connection = JDBCTools.getConnection();            //开始事务：取消自动提交事务            connection.setAutoCommit(false);            //Tom 减少 500 块钱            update(connection, sql, -500, 1);            //出现异常操作            int x = 10 / 0;            // Green 增加 500 块钱            update(connection, sql, 500, 2);            //提交事务            connection.commit();        } catch (SQLException e) {            if (connection != null) {                try {                    //事务回滚                    connection.rollback();                } catch (SQLException e1) {                    e1.printStackTrace();                }            }            e.printStackTrace();        } finally {            if (connection != null) {                try {                    connection.close();                } catch (SQLException e) {                    e.printStackTrace();                }            }        }    }}

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在 MySql 中设置隔离级别

每启动一个 mysql 程序, 就会获得一个单独的数据库连接. 每个数据库连接都有一个全局变量 @@tx_isolation, 表示当前的事务隔离级别. MySQL 默认的隔离级别为 Repeatable Read
查看当前的隔离级别: SELECT @@tx_isolation;
设置当前 mySQL 连接的隔离级别:
set transaction isolation level read committed;
设置数据库系统的全局的隔离级别:
set global transaction isolation level read committed;