Spring注解驱动开发之事务概念

一、事务四大特性(ACID)

  事务必须服从ISO/IEC所制定的ACID原则。ACID是原子性(atomicity)、一致性(consistency)、隔离性(isolation)、持久性(durability)的缩写,这四种状态的意思是:

  ⑴ 原子性(Atomicity)

  原子性是指事务包含的所有操作要么全部成功,要么全部失败回滚,这和前面两篇博客介绍事务的功能是一样的概念,因此事务的操作如果成功就必须要完全应用到数据库,如果操作失败则不能对数据库有任何影响。

  ⑵ 一致性(Consistency)

  一致性是指事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另一个一致性状态,也就是说一个事务执行之前和执行之后都必须处于一致性状态。

  拿转账来说,假设用户A和用户B两者的钱加起来一共是5000,那么不管A和B之间如何转账,转几次账,事务结束后两个用户的钱相加起来应该还得是5000,这就是事务的一致性。

  ⑶ 隔离性(Isolation)

  隔离性是当多个用户并发访问数据库时,比如操作同一张表时,数据库为每一个用户开启的事务,不能被其他事务的操作所干扰,多个并发事务之间要相互隔离。

  即要达到这么一种效果:对于任意两个并发的事务T1和T2,在事务T1看来,T2要么在T1开始之前就已经结束,要么在T1结束之后才开始,这样每个事务都感觉不到有其他事务在并发地执行。

  关于事务的隔离性数据库提供了多种隔离级别,稍后会介绍到。

  ⑷ 持久性(Durability)

  持久性是指一个事务一旦被提交了,那么对数据库中的数据的改变就是永久性的,即便是在数据库系统遇到故障的情况下也不会丢失提交事务的操作。

  例如我们在使用JDBC操作数据库时,在提交事务方法后,提示用户事务操作完成,当我们程序执行完成直到看到提示后,就可以认定事务以及正确提交,即使这时候数据库出现了问题,也必须要将我们的事务完全执行完成,否则就会造成我们看到提示事务处理完毕,但是数据库因为故障而没有执行事务的重大错误。

二、事务的传播特性:

    PROPAGATION_REQUIRED, PROPAGATION_SUPPORTS, PROPAGATION_MANDATORY, PROPAGATION_REQUIRES_NEW,  

    PROPAGATION_NOT_SUPPORTED, PROPAGATION_NEVER, PROPAGATION_NESTED   

class A{
        methodA(){
            //逻辑处理
            b.methodB();
            //逻辑处理
        }
    }

  1.PROPAGATION_REQUIRED:如果存在一个事务,则支持当前事务。如果没有事务则开启事务。(用同一个事务

  解释:当A.methodA()和B.methodB()都打上REQUIRED的事务标志,执行A.methodA()方法的时候,看到上下文没有事务,会新建一个事务,当执行到b.methodB()的时候,发现上下文已经有事务了,则不会新建事务,用A.methodA()新建的那个事务。

  如果b.methodB()执行成功,a.methodA()执行失败,那么b.methodB()和a.methodA()都会回滚(用的都是a.methodA()的事务)

  2.PROPAGATION_SUPPORTS:如果存在一个事务,支持当前事务。如果没有事务,则非事务的执行(有则用,没有就不用

  解释:当B.methodB()打上PROPAGATION_SUPPORTS的事务标志,执行A.methodA()方法,当执行到b.methodB()的时候,会检查上下文有没有事务,如果A.methodA()有事务,则b.methodB()沿用该事务,反之b.methodB()就以非事物的方式执行

  3.PROPAGATION_MANDATORY:如果已经存在一个事务,支持当前事务。如果没有一个活动的事务,则抛出异常。(必须已经有事务,没有就报错

  解释:当B.methodB()打上PROPAGATION_MANDATORY的事务标志,执行A.methodA()方法,当执行到b.methodB()的时候,会检查上下文有没有事务,如果A.methodA()有事务,则b.methodB()沿用该事务,如果没有,则会抛出异常

  4.PROPAGATION_REQUIRES_NEW:总是开启一个新的事务。如果一个事务已经存在,则将这个存在的事务挂起(无论如何都创建新事务

  解释:当B.methodB()打上PROPAGATION_REQUIRES_NEW的事务标志,执行A.methodA()方法,当执行到b.methodB()的时候,会检查上下文有没有事务,如果A.methodA()有事务,则会挂起A.methodA()的事务,新建一个属于b.methodB(),当b.methodB()的事务执行结束的时候,则会唤醒A.methodA()的事务。和PROPAGATION_REQUIRED的差别在于回滚,当b.methodB()的事务提交后,A.methodA()执行失败,只会回滚A.methodA不会回滚b.methodB(),当b.methodB()执行失败,异常被A.methodA()方法catch到的话,A.methodA()事务不会回滚。

  5.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED:总是非事务地执行,并挂起任何存在的事务(不用事务

  解释:当B.methodB()打上PROPAGATION_NOT_SUPPORTED的事务标志,执行A.methodA()方法,当执行到b.methodB()的时候,会检查上下文有没有事务,如果A.methodA()有事务,则会挂起A.methodA()的事务,当执行完b.methodB()方法的时候,             A.methodA()方法继续以事务的方式执行

  6.PROPAGATION_NEVER: 总是非事务地执行,如果存在一个活动事务,则抛出异常(存在事务则抛异常

  解释:当B.methodB()打上PROPAGATION_NEVER的事务标志,执行A.methodA()方法,当执行到b.methodB()的时候,会检查上下文有没有事务,如果有事务,则抛出异常,如果没有则以非事务执行

  7.PROPAGATION_NESTED:如果一个活动的事务存在,则运行在一个嵌套的事务中. 如果没有活动事务, PROPAGATION_REQUIRED 属性执行

  解释:当B.methodB()打上PROPAGATION_NOT_SUPPORTED的事务标志,执行A.methodA()方法,当执行到b.methodB()的时候,如果A.methodA()方法有事务,则会用当前事务,如果 b.methodB()执行失败,只会回滚  b.methodB(),不会回滚A.methodA(), 只有当A.methodA()执行完成后才会提交b.methodB()的事务,如果A.methodA()方法没有事务,就会新建一个事务;

三、并发下事务会产生的问题

  1,脏读

  脏读是指在一个事务处理过程里读取了另一个未提交的事务中的数据。

  当一个事务正在多次修改某个数据,而在这个事务中这多次的修改都还未提交,这时一个并发的事务来访问该数据,就会造成两个事务得到的数据不一致。例如:用户A向用户B转账100元,对应SQL命令如下

    update account set money=money+100 where name=’B’;  (此时A通知B)

    update account set money=money - 100 where name=’A’;

  当只执行第一条SQL时,A通知B查看账户,B发现确实钱已到账(此时即发生了脏读),而之后无论第二条SQL是否执行,只要该事务不提交,则所有操作都将回滚,那么当B以后再次查看账户时就会发现钱其实并没有转。

  2,不可重复读

  不可重复读是指在对于数据库中的某个数据,一个事务范围内多次查询却返回了不同的数据值,这是由于在查询间隔,被另一个事务修改并提交了。

  例如事务T1在读取某一数据,而事务T2立马修改了这个数据并且提交事务给数据库,事务T1再次读取该数据就得到了不同的结果,发送了不可重复读。

  不可重复读和脏读的区别是,脏读是某一事务读取了另一个事务未提交的脏数据,而不可重复读则是读取了前一事务提交的数据。

  在某些情况下,不可重复读并不是问题,比如我们多次查询某个数据当然以最后查询得到的结果为主。但在另一些情况下就有可能发生问题,例如对于同一个数据A和B依次查询就可能不同,A和B就可能打起来了……

  3,虚读(幻读)

  幻读是事务非独立执行时发生的一种现象。例如事务T1对一个表中所有的行的某个数据项做了从“1”修改为“2”的操作,这时事务T2又对这个表中插入了一行数据项,而这个数据项的数值还是为“1”并且提交给数据库。而操作事务T1的用户如果再查看刚刚修改的数据,会发现还有一行没有修改,其实这行是从事务T2中添加的,就好像产生幻觉一样,这就是发生了幻读。

  幻读和不可重复读都是读取了另一条已经提交的事务(这点就脏读不同),所不同的是不可重复读查询的都是同一个数据项,而幻读针对的是一批数据整体(比如数据的个数)。

四、事务隔离级别:

  1.ISOLATION_DEFAULT:这是一个PlatfromTransactionManager默认的隔离级别,使用数据库默认的事务隔离级别   

  2. ISOLATION_READ_UNCOMMITTED (读未提交):这是事务最低的隔离级别,它充许别外一个事务可以看到这个事务未提交的数据。这种隔离级别会产生脏读,不可重复读和幻像读。 

  3. ISOLATION_READ_COMMITTED(读已提交) :保证一个事务修改的数据提交后才能被另外一个事务读取。另外一个事务不能读取该事务未提交的数据。这种事务隔离级别可以避免脏读出现,但是可能会出现不可重复读和幻像读。

  4. ISOLATION_REPEATABLE_READ (可重复读):这种事务隔离级别可以防止脏读,不可重复读。但是可能出现幻像读。 

  5. ISOLATION_SERIALIZABLE(串行化) :这是花费最高代价但是最可靠的事务隔离级别。事务被处理为顺序执行。除了防止脏读,不可重复读外,还避免了幻读。

   以上四种隔离级别最高的是Serializable级别,最低的是Read uncommitted级别,当然级别越高,执行效率就越低。像Serializable这样的级别,就是以锁表的方式(类似于Java多线程中的锁)使得其他的线程只能在锁外等待,所以平时选用何种隔离级别应该根据实际情况。在MySQL数据库中默认的隔离级别为Repeatable read (可重复读)。

  在MySQL数据库中,支持上面四种隔离级别,默认的为Repeatable read (可重复读);而在Oracle数据库中,只支持Serializable (串行化)级别和Read committed (读已提交)这两种级别,以及 SQL92 中没有包含的只读模式(read-only mode),其中默认的为Read committed级别。

五、JDBC事务机制

private Connection conn = null;  
private PreparedStatement ps = null;  
try {  
    conn.setAutoCommit(false);  //将自动提交设置为false  
    ps.executeUpdate("修改SQL"); //执行修改操作  
    ps.executeQuery("查询SQL");  //执行查询操作                 
    conn.commit();      //当两个操作成功后手动提交  
} catch (Exception e) {  
    conn.rollback();    //一旦其中一个操作出错都将回滚,使两个操作都不成功  
    e.printStackTrace();  
} 

  自动提交模式:

    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。

    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。

  

原文地址:https://www.cnblogs.com/yaohuiqin/p/10594381.html