1.什么叫数据库事务?
事务:一组逻辑操作单元,使数据从一种状态变换到另一种状态。
一组逻辑操作单元: 一个或多个DML操作。
2.事务处理的原则:
-
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。
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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),那么这些修改就永久地保存下来;要么数据库管理系统将放弃所作的所有修改,整个事务回滚(rollback)到最初状态。
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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
代码体现
//******************未考虑数据库事务情况下的转账操作**************************
/*
* 针对于数据表user_table来说:
* AA用户给BB用户转账100
*
* update user_table set balance = balance - 100 where user = 'AA';
* update user_table set balance = balance + 100 where user = 'BB';
*/
@Test
public void testUpdate() {
String sql1 = "update user_table set balance = balance - 100 where user = ?";
update(sql1, "AA");
//模拟网络异常
// System.out.println(10 / 0);
String sql2 = "update user_table set balance = balance + 100 where user = ?";
update(sql2, "BB");
System.out.println("转账成功");
}
//********************考虑数据库事务后的转账操作*********************
@Test
public void testUpdateWithTx() {
Connection conn = null;
try {
conn = DBCUtil.getConnection();
System.out.println(conn.getAutoCommit());//true
//1.取消数据的自动提交
conn.setAutoCommit(false);
String sql1 = "update user_table set balance = balance - 100 where user = ?";
update(conn,sql1, "AA");
//模拟网络异常
System.out.println(10 / 0);
String sql2 = "update user_table set balance = balance + 100 where user = ?";
update(conn,sql2, "BB");
System.out.println("转账成功");
//2.提交数据
conn.commit();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
//3.回滚数据
try {
conn.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
}finally{
DBCUtil.close(conn, null,null);
}
}
3.事务的ACID(acid)属性
- 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。
- 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。
- 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。
- 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
- 以第一个 DML 语句的执行作为开始
- 以下面的其中之一作为结束:
COMMIT 或 ROLLBACK 语句
DDL 或 DCL 语句(自动提交)
用户会话正常结束
系统异常终了
DDL: Data Definition Language 数据定义语言(用来定义数据库结构): create table; alter table; drop table; create index; drop index
DCL: Data Control Language 数据控制语言(用来控制数据库的访问):grant; revoke; commit; rollback; lock;
DML: Data Manipulation Language 数据操纵语言(用来查询与更新记录): insert; update; delete
4.数据库的隔离级别
第一级别:读未提交(read uncommitted)
对于两个事务 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.
读未提交存在脏读(Dirty Read)现象:表示读到了脏的数据。
第二级别:读已提交(read committed)
对于两个事务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
对方事务提交之后的数据我方可以读取到。
这种隔离级别解决了: 脏读现象没有了。
读已提交存在的问题是:不可重复读。
第三级别:可重复读(repeatable read)
确保如果在一个事务中执行两次相同的SELECT语句,都能得到相同的结果,不管其他事务是否提交这些修改。
这种隔离级别解决了:不可重复读问题。
这种隔离级别存在的问题是:读取到的数据是幻象。
第四级别:序列化读/串行化读(serializable)
解决了所有问题。
效率低。需要事务排队
1.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: 对于两个事务 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: 对于两个事务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: 对于两个事务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。简单来说,查询某记录是否存在,不存在,准备插入此记录,但执行insert时发现此记录已存在,无法插入,此时就发生了幻读。
事务A查询“张三”,查询不到,插入又不成功,“张三”这条数据就像幻觉一样出现。这就是所谓的“幻读”
2.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。
3.一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
代码测试:
public <T> T query(Connection conn,Class<T> clazz,String sql,Object...args){
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1,args[i]);
}
rs = ps.executeQuery();
ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
int columnCount = rsmd.getColumnCount();
if(rs.next()){
T t = clazz.newInstance();
for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
Object columnValue = rs.getObject(i + 1);
String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i + 1);
Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
field.setAccessible(true);
field.set(t,columnValue);
}
return t;
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
DBCUtil.close(null,ps,rs);
}
return null;
}
//***********************测试事务的四大隔离等级******************************
@Test
public void testTransactionSelect() throws Exception{
Connection conn = DBCUtil.getConnection();
//获取当前连接的隔离级别
System.out.println(conn.getTransactionIsolation());
//设置数据库的隔离级别:
conn.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED);
//取消自动提交数据
conn.setAutoCommit(false);
String sql = "select user,password,balance from user_table where user = ?";
User user = query(conn, User.class, sql, "CC");
System.out.println(user);
}
@Test
public void testTransactionUpdate() throws Exception{
Connection conn = DBCUtil.getConnection();
//取消自动提交数据
conn.setAutoCommit(false);
String sql = "update user_table set balance = ? where user = ?";
update(conn, sql, 5000,"CC");
Thread.sleep(15000);
System.out.println("修改结束");
}
5.总结:考虑到事务以后的数据库操作(重点)
1.获取数据库的连接
Connection conn = JDBCUtils.getConnection(); //方式1:手动获取连接 方式2:数据库连接池
conn.setAutoCommit(false); //体现事务
2.如下的多个DML操作,作为一个事务出现:
-
操作1:需要使用通用的增删改查操作 //通用的增删改查操作如何实现?
//方式1:手动使用PreparedStatement实现 -
操作2:需要使用通用的增删改查操作 //方式2:使用dbutils.jar中QueryRunner类
-
操作3:需要使用通用的增删改查操作
conn.commit();
3.如果出现异常,则:
conn.rollback();
4.关闭资源
DBCUtils.closeResource(…,…,…); //方式1:手动关闭资源 方式2:DbUtils类的关闭方法