数据库事务和锁机制小结

一、事务
    事务的概念:事务是指逻辑上的一组操作,这组操作要么同时完成要么同时不完成.
      
    事务的管理:默认情况下,数据库会自动管理事务,管理的方式是一条语句就独占一个事务.
                如果需要自己控制事务也可以通过如下命令开启/提交/回滚事务
                start transaction; 
                commit; 
                rollback;
                
               JDBC中管理事务:
                    conn.setAutoCommit(false);
                    conn.commit();
                    conn.rollback();
                    SavePoint sp = conn.setSavePoint();
                    conn.rollback(sp);
               
    事务的四大特性:一个事务具有的最基本的特性,一个设计良好的数据库可以帮我们保证事务具有这四大特性(ACID)
        原子性: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。?
        一致性:如果事务执行之前数据库是一个完整性的状态,那么事务结束后,无论事务是否执行成功,数据库仍然是一个完整性状态.
            数据库的完整性状态:当一个数据库中的所有的数据都符合数据库中所定义的所有的约束,此时可以称数据库是一个完整性状态.
        隔离性:事务的隔离性是指多个用户并发访问数据库时，一个用户的事务不能被其它用户的事务所干扰，多个并发事务之间数据要相互隔离。
        持久性: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，接下来即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。
        
    
    隔离性:
        将数据库设计成单线程的数据库,可以防止所有的线程安全问题,自然就保证了隔离性.但是如果数据库设计成这样,那么效率就会极其低下.
        
        数据库中的锁机制:
            共享锁:在非Serializable隔离级别做查询不加任何锁,而在Serializable隔离级别下做的查询加共享锁,                              
                    共享锁的特点:共享锁和共享锁可以共存,但是共享锁和排他锁不能共存
            排他锁:在所有隔离级别下进行增删改的操作都会加排他锁,
                    排他锁的特点:和任意其他锁都不能共存
        
        如果是两个线程并发修改,一定会互相捣乱,这时必须利用锁机制防止多个线程的并发修改
        如果两个线程并发查询,没有线程安全问题
       
        如果两个线程一个修改,一个查询......
        read uncommitted
        read committed
         repeatable read
            四大隔离级别:
                Read uncommitted -- 不防止任何隔离性问题,具有脏读/不可重复度/虚读(幻读)问题
                Read committed -- 可以防止脏读问题,但是不能防止不可重复度/虚读(幻读)问题
                Repeatable read -- 可以防止脏读/不可重复读问题,但是不能防止虚读(幻读)问题
                Serializable -- 数据库被设计为单线程数据库,可以防止上述所有问题
        
                从安全性上考虑: Serializable>Repeatable read>read committed>read uncommitted
                从效率上考虑: read uncommitted>read committed>Repeatable read>Serializable
                
                真正使用数据的时候,根据自己使用数据库的需求,综合分析对安全性和对效率的要求,选择一个隔离级别使数据库运行在这个隔离级别上.
                mysql 默认下就是Repeatable read隔离级别
                oracle 默认下就是read committed个隔离级别
                
                查询当前数据库的隔离级别:select @@tx_isolation;
                设置隔离级别:set [global/session] transaction isolation level xxxx;其中如果不写默认是session指的是修改当前客户端和数据库交互时的隔离级别,而如果使用golbal,则修改的是数据库的默认隔离级别
                
        
        脏读:一个事务读取到另一个事务未提交的数据
            a 1000
            b 1000
            
            ----------
            a:
                start transaction;
                update account set money=money-100 where name=a;
                update account set money=money+100 where name=b;
            ----------
            b:
                start transaction;
                select * from account;
                    
                    a : 900
                    b : 1100
            ----------
            a:
                rollback;
            ----------
            b:
                start transaction;
                select* from account;
                    a: 1000
                    b: 1000
                
            
        
        不可重复读:在一个事务内读取表中的某一行数据，多次读取结果不同 --- 行级别的问题
            a: 1000  1000  1000
            b: 银行职员
            
            ---------
            b:start transaction;
            select 活期存款 from account where name='a'; ---- 活期存款:1000
            select 定期存款 from account where name='a'; ---- 定期存款:1000
            select 固定资产 from account where name='a'; ---- 固定资产:1000       
                -------
                a:
                    start transaction;
                    update accounset set 活期=活期-1000 where name='a';
                    commit;
                -------
            select 活期+定期+固定 from account where name='a';  --- 总资产:2000
            commit;
            ----------
        
        虚读(幻读):是指在一个事务内读取到了别的事务插入的数据，导致前后读取不一致 --- 表级别的问题
            a: 1000
            b: 1000
            d: 银行业务人员
            
            -----------
            d:
                start transaction;
                select sum(money) from account; --- 2000 元
                select count(name) from account; --- 2 个
                
                ------
                c:
                    start transaction;
                        insert into account values(c,4000);
                     commit;
                ------
               
                select sum(money)/count(name) from account; --- 平均:2000元/个
                commit;
            ------------
                
        
        更新丢失问题:
            两个线程基于同一个查询结果进行修改,后修改的人会将先修改人的修改覆盖掉.
            
            悲观锁:悲观锁悲观的认为每一次操作都会造成更新丢失问题,在每次查询时就加上排他锁
         
            乐观锁:乐观锁会乐观的认为每次查询都不会造成更新丢失.利用一个版本字段进行控制
             
              总结：       查询非常多,修改非常少,使用乐观锁
                   修改非常多,查询非常少,使用悲观锁