事物<一> JDBC事物的理解

本文介绍了SQL Server中事务的基本概念,包括事务的定义、特性和类型,并探讨了事务并发处理可能引发的问题及其解决方法。此外,还详细讲解了JDBC如何支持事务处理,包括自动提交模式、事务隔离级别及保存点的使用。

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1.事物:是用户定义的一个操作序列。这些操作要么全部执行,要么全部不执行,是一个不可切分的工作单元。通过事物,sqlServer能将逻辑相关的一组操作绑定在一起,以便服务器保持数据的完整性。事物通常以begin Transcation开启,以commit或roolback结束。commit指提交事物,具体来说就是将事物中更新过后的数据写入到物理磁盘中去,事物正常结束。rollback表示回滚,即在事物运行过程中当某一原子操作发生异常时,事物不能继续进行,系统将事物已完成的操作全部撤销,将数据回滚到事物开始时的状态。
自动提交事物:每条单独的语句都是一个事物,每个语句后到隐含一个commit.(默认)
显示事物:已begin transcation显示开始,以commit或rollback结束。
隐式事物:当连接以隐式事务模式进行操作时,sql server数据库引擎实例将在提交或回滚当前事务后自动启动新事务。无须描述事物的开始,只需提交或回滚每个事务。但每个事务仍以commit或rollback显式结束。连接将隐性事务模式设置为打开之后,当数据库引擎实例首次执行下列任何语句时,都会自动启动一个隐式事务:alter table,insert,create,open ,delete,revoke ,drop,select, fetch ,truncate table,grant,update在发出commit或rollback语句之前,该事务将一直保持有效。在第一个事务被提交或回滚之后,下次当连接执行以上任何语句时,数据库引擎实例都将自动启动一个新事务。该实例将不断地生成隐性事务链,直到隐性事务模式关闭为止。
2.事物的特性:
原子性(Atomic) 对数据的修改要么全部执行,要么全部不执行。
一致性(Consistent) 在事务执行前后,数据状态保持一致性。
隔离性(Isolated) 一个事务的处理不能影响另一个事务的处理。
持续性(Durable) 事务处理结束,其效果在数据库中持久化。


3.事务并发处理可能引起的问题
脏读(dirty read) 一个事务读取了另一个事务尚未提交的数据,
不可重复读(non-repeatable read) 一个事务的操作导致另一个事务前后两次读取到不同的数据
幻读(phantom read) 一个事务的操作导致另一个事务前后两次查询的结果数据量不同。
举例:
事务A、B并发执行时,
当A事务update后,B事务select读取到A尚未提交的数据,此时A事务rollback,则B读到的数据是无效的"脏"数据。
当B事务select读取数据后,A事务update操作更改B事务select到的数据,此时B事务再次读去该数据,发现前后两次的数据不一样。
当B事务select读取数据后,A事务insert或delete了一条满足A事务的select条件的记录,此时B事务再次select,发现查询到前次不存在的记录("幻影"),或者前次的某个记录不见了。

4.JDBC的事务支持
JDBC对事务的支持体现在三个方面:
1)自动提交模式(Auto-commit mode)
Connection提供了一个auto-commit的属性来指定事务何时结束。
a.当auto-commit为true时,当每个独立SQL操作的执行完毕,事务立即自动提交,也就是说每个SQL操作都是一个事务。
一个独立SQL操作什么时候算执行完毕,JDBC规范是这样规定的:
对数据操作语言(DML,如insert,update,delete)和数据定义语言(如create,drop),语句一执行完就视为执行完毕。
对select语句,当与它关联的ResultSet对象关闭时,视为执行完毕。
对存储过程或其他返回多个结果的语句,当与它关联的所有ResultSet对象全部关闭,所有update count(update,delete等语句操作影响的行数)和output parameter(存储过程的输出参数)都已经获取之后,视为执行完毕。
b. 当auto-commit为false时,每个事务都必须显示调用commit方法进行提交,或者显示调用rollback方法进行回滚。auto-commit默认为true。
JDBC提供了5种不同的事务隔离级别,在Connection中进行了定义。
2)事务隔离级别(Transaction Isolation Levels)
JDBC定义了五种事务隔离级别:
TRANSACTION_NONE JDBC驱动不支持事务
TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED 允许脏读、不可重复读和幻读。
TRANSACTION_READ_COMMITTED 禁止脏读,但允许不可重复读和幻读。
TRANSACTION_REPEATABLE_READ 禁止脏读和不可重复读,单运行幻读。
TRANSACTION_SERIALIZABLE 禁止脏读、不可重复读和幻读。
3)保存点(SavePoint)
JDBC定义了SavePoint接口,提供在一个更细粒度的事务控制机制。当设置了一个保存点后,可以rollback到该保存点处的状态,而不是rollback整个事务。
Connection接口的setSavepoint和releaseSavepoint方法可以设置和释放保存点。
JDBC规范虽然定义了事务的以上支持行为,但是各个JDBC驱动,数据库厂商对事务的支持程度可能各不相同。如果在程序中任意设置,可能得不到想要的效果。为此,JDBC提供了DatabaseMetaData接口,提供了一系列JDBC特性支持情况的获取方法。比如,通过DatabaseMetaData.supportsTransactionIsolationLevel方法可以判断对事务隔离级别的支持情况,通过DatabaseMetaData.supportsSavepoints方法可以判断对保存点的支持情况。
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