剖析一个事物的操作流程(undo的作用)

本文深入解析了Oracle数据库中Undo Segment的工作原理,包括其组成结构、事务ID与回滚块的关系,以及事务表和事务槽的作用机制。特别关注了提交过程中对事务状态标记的影响,以及Oracle如何确保快速提交的同时保持数据一致性。

概念:

Undo段的组成:段头、回滚块

事务ID

select xid,xidusn,xidslot,xidsqn,ubablk,ubafil from v$transaction;

XID //事物ID

XIDUSN //回滚段编号  ---对应v$rollname查询        

XIDSLOT //事物表的行号

XIDSQN //覆盖次数

UBABLK //回滚块号

UBAFIL //回归段对应文件号

XID = XIDUSN +XIDSLOT +XIDSQN

UBA= UBAFIL +UBABLK 


事务表(undo段头块中)

undo段的第一个数据块,每一个回滚段最多可以47个事务

查看回滚段段头块地址

select * from v$rollname;

select header_block,header_file from dba_segments where segment_name='_SYSSMU1_812862839$';

alter system dump undo header '_SYSSMU1_812862839$';     --转储回滚段头

alter system dump datafile 5 block 4308;   --转储一个回滚段数据块


事务槽(块中):xid、uba(回滚快地址)         ||     XID组成:①undo段头的块号 ②事物表的行号③覆盖次数   //这样我通过xid就可以唯一确定哪个事物表中的哪行信息


*一个事物开始后会分别在事物表事物槽中记录事物信息(XID等)







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*cmmmit时候会把事物表和事物槽的FLG标志置为C

oracle为了快速提交,会把事物表中的FLG标志置为C,而事物槽中的FLG行头指向(锁定标记)不一定更新,待下次有事物需要查看块里对应行是否已经提交的时候,找该行的事物槽,如果FLG是C,直接可以修改该行并且行头指向这个新事物槽。       *行头指向一般commit时候最不爱清空,带下次查询的时候打断

如果FLG不是C,再去现在所指向的事物槽找XID,根据XID找到对应的事物表,就能确定该事物是否已经提交,如果确实是C则更新事物槽的FLG、行头指向新的事物槽!


最彻底的commit是把事物表中的FLG标志(必修改)、事物槽中的FLG(可能修改)、行头指向置空(不爱修改)都修改

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---其实这个行头指向事物槽就是大家常说的TX锁或者说行级锁实现原理






<think>嗯,用户想了解编程中undo指令的具体含义和使用场景。首先,我需要回忆一下undo的基本概念。undo通常指的是撤销操作,让系统回到之前的状态。这在很多软件中都很常见,比如文本编辑器里的撤销输入,或者图形设计软件里撤销上一步的绘制操作。 然后,用户提到的是编程中的undo,可能指的是在开发过程中或者应用程序中实现撤销功能。这时候,可能需要考虑设计模式,比如命令模式。根据引用[1],命令模式涉及命令、具体命令、请求者、接收者等角色,可以用来封装操作,方便实现撤销和重做。例如,每个命令对象保存执行前的状态,撤销时恢复状态。 接下来,undo的使用场景有哪些呢?比如文本编辑器中的撤销输入、图像处理软件中的步骤回退、数据库事务中的回滚操作。这里引用[3]提到MySQL的undo log用于事务回滚和MVCC,说明数据库利用undo机制保证原子性。所以,undo事务处理中非常重要,确保出错时可以回滚到之前的状态。 然后要考虑实现undo的技术方案。命令模式是常见的,每个操作封装成对象,保存状态。另外,备忘录模式也可以用来保存对象状态,以便恢复。还有状态快照,定期保存整个状态,但可能占用较多内存。例如,引用[1]中的JavaScript例子,用栈保存命令,撤销时弹出执行逆操作。 用户可能还想知道不同场景下的具体实现方式。比如前端应用如何实现,或者后端如何处理。引用[1]中的命令模式在前端的应用,可以生成相关代码示例,帮助用户理解。而数据库中的undo log则是另一种实现方式,引用[3]详细说明了MySQL的undo log生成时机和相关参数,这可能和用户的问题相关。 还需要注意undo的局限性,比如资源消耗,多级撤销的实现复杂度,以及并发环境下的处理。例如,多用户同时操作时,如何保证撤销操作的正确性,可能需要事务或锁机制的支持。 用户的问题可能涉及到如何在自己的项目中实现undo功能,所以需要给出具体的实现思路和技术选择。例如,简单场景用栈结构保存命令,复杂场景可能需要结合快照和日志。同时,引用提供的资料可以作为参考,比如命令模式和undo log的实现,帮助用户更全面地理解不同层面的undo应用。 最后,生成相关问题时要围绕undo的机制、设计模式、实际应用和挑战,引导用户深入理解。例如,undo的实现方法有哪些,命令模式如何应用,数据库中的undo机制,以及处理多级撤销的挑战。</think>### 编程中 `undo` 指令的含义与使用场景 #### 一、`undo` 的具体含义 `undo`(撤销)是编程中用于**回退操作**的机制,其核心目标是**将系统或数据恢复到之前的状态**。在底层实现中,`undo` 通常依赖于**日志记录**或**状态快照**技术,通过逆向操作或直接恢复历史数据来实现撤销功能[^3]。 #### 二、核心使用场景 1. **用户交互场景**(如编辑器、图形工具) - 文本编辑器中撤销输入、删除或格式修改。 - 图形工具中撤销绘图步骤(如 Photoshop 的画笔操作)。 - 实现方式:通常基于**命令模式**(Command Pattern)[^1],每个操作封装为独立对象,记录操作前的状态。 2. **事务处理场景**(如数据库) - 数据库事务失败时,通过 `undo log` 回滚未提交的操作,保证原子性[^3]。 - 例如:订单生成失败时,库存扣减操作需撤销。 3. **协同编辑与版本控制** - Git 中的 `git revert` 可视为一种 `undo`,撤销某次提交的影响。 - 在线协作工具(如 Google Docs)通过操作日志实现多用户撤销。 #### 三、技术实现方案 1. **命令模式** - 每个操作封装为 `Command` 对象,保存操作前的状态。 - 撤销时调用 `unexecute()` 方法恢复状态。 ```javascript // JavaScript 示例(参考命令模式[^1]) class Command { constructor(receiver) { this.receiver = receiver; this.snapshot = receiver.state; // 保存快照 } execute() { /* 执行操作 */ } undo() { this.receiver.state = this.snapshot; // 恢复快照 } } ``` 2. **日志记录法** - 数据库的 `undo log` 记录数据修改前的值[^3]。 - 例如:MySQL 在事务中修改数据时,先写 `undo log` 到回滚段。 3. **状态快照** - 定期保存完整状态(如游戏存档),直接加载历史快照。 - 优点:实现简单;缺点:内存占用高。 #### 四、挑战与解决方案 | 挑战 | 解决方案 | |---------------------|---------------------------------| | 多级撤销 | 使用栈结构保存操作历史 | | 资源消耗 | 增量快照(仅记录变化部分) | | 并发冲突 | 版本号控制或锁机制 | #### 五、典型案例 1. **数据库事务回滚** 通过 `undo log` 撤销未提交事务的所有操作,确保数据一致性[^3]。 $$ \text{事务回滚流程:读取 undo log → 逆向执行操作 → 恢复原始状态} $$ 2. **前端编辑器撤销** 使用命令模式栈管理操作历史: ```javascript const history = []; function executeCommand(command) { command.execute(); history.push(command); } function undo() { const command = history.pop(); command.undo(); } ``` ---
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