Spring学习笔记[6]之事务概述

数据库事务

定义

事务是逻辑上的一组操作，组成这组操作的各个逻辑单元，要么一起成功，要么一起失败。

以A转账给B为例：

• 正常操作：A扣钱，B收钱
• 异常：A扣钱，异常导致B未收到钱，则事务会回滚，将A的钱退回

A扣钱+B收钱，这两个逻辑单元就组成了一个事务，要么一起操作成功，要么一起操作失败

数据库事务的特性 ACID

• 原子性Atomic：表示组成一个事务的多个数据库操作是一个不可分割的原子单元，只有所有的操作执行成功，整个事务才提交。
• 一致性Consistency：事务操作成功后，数据库所处的状态和它的业务规则是一致的，即数据不会被破坏。
• 隔离性Isolation：在并发数据操作的时，不同事务拥有各自的数据空间，它们的操作不会对对方产生干扰。
• 持久性Durabiliy：一旦事务提交成功后，事务中的所有数据操作都必须被持久化到数据库中。

数据并发问题

• 脏读：A事务读到了B事务的未提交的数据，并在这个数据的基础上进行操作

• 不可重复读：A事务读取了B事务已经提交的更改数据（更改或者删除）

  解决方案：对操作的事务添加行级锁，阻止操作中的数据发生变化

• 虚读/幻象读：A事务读取B事务提交的新增数据，导致A多次统计结果不一致

  解决方案：添加表级锁 — 将整张表锁定，防止新增数据

• 第一类丢失更新：A事务撤销时，把已经提交的B事务的更新数据覆盖了

• 第二类丢失更新：A事务覆盖B事务已经提交的数据，造成B事务所做操作丢失

数据库锁机制

锁定对象不同：表锁定和行锁定

并发事务锁定的关系：共享锁定和独占锁定

数据库常用5种锁定：行共享锁定、行独占锁定、表共享锁定、表共享行独占锁定、表独占锁定

事务隔离级别

只要用户指定会话的事务隔离级别，数据库就会分析事务中的SQL语句，然后自动为事务操作的数据资源添加合适的锁。

事务的隔离级别和数据库并发性是对立的，READ UNCOMMITED隔离级别的数据库拥有最高的并发性和吞吐量。

隔离级别	脏读	不可重复读取	幻象读	第一类丢失更新	第二类丢失更新
READ UNCOMMITED	O	O	O	X	O
READ COMMITED	X	O	O	X	O
REPEATABLE READ	X	X	O	X	X
SERIALIZABLE	X	X	X	X	X

Spring与线程安全

ThreadLocal

Spring中多个DAO可以复用同一个模板实例而不会发生冲突，主要是应用了ThreadLocal.

ThreadLocal：不是一个线程，而是保存线程本地化对象的容器，当运行于多线程环境的某个对象使用ThreadLocal维护变量时，ThreadLocal为每个使用该变量的线程分配一个独立的变量副本。

实现：在ThreadLocal类中有一个Map，用于存储每个线程的变量副本，Map中元素的键为线程对象，值为对应线程的变量副本。

解决多线程中的并发访问：

线程同步机制：通过对象的锁机制保证同一时间只有一个线程访问变量，以时间换空间，访问串行化，对象共享化

ThreadLocal：为每个线程提供一个独立的变量副本，从而隔离了多个线程堆访问数据的冲突。以空间换时间，访问并行化，对象独享化

一般在Web应用中，从接收请求到返回响应经过的所有程序调用都同属于一个线程。

Spring利用ThreadLocal对Bean改造实现线程安全

public class Demo{
    //一个非线程安全的变量
    private Connection conn;
    
    public void add() throw SQLException{
        //引用非线程安全变量
        Statement statement=getConnection().createStatement();
    }
}
/*********************** ThreadLocal 线程安全 **************************************/
public class Demo {
    //使用ThreadLocal保存Connection变量
    private static ThreadLocal<Connection> connectionThreadLocal=new ThreadLocal<Connection>();

    public static Connection getConnection(){
        //如果connThreadLocal没有本线程对应的Connection，
        // 则创建一个新的Connection，保存到线程本地变量中
        if(connectionThreadLocal.get()==null){
            Connection connection=ConnectionMan.getConnection();
            connectionThreadLocal.set(connection);
            return connection;
        }else{
            //直接返回线程本地变量
            return connectionThreadLocal.get();
        }
    }
    public void add(){
        try {
            Statement statement=getConnection().createStatement();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

 

下一篇：Spring学习笔记[7]之Spring事务管理  https://blog.youkuaiyun.com/Rabbit_Judy/article/details/81842676