資料庫事務的四大特性以及事務的隔離級別

2022-09-15 03:51:08 字數 3986 閱讀 9480

本篇講訴資料庫中事務的四大特性(acid),並且將會詳細地說明事務的隔離級別。

如果乙個資料庫聲稱支援事務的操作,那麼該資料庫必須要具備以下四個特性:

原子性是指事務包含的所有操作要麼全部成功,要麼全部失敗回滾,這和前面兩篇部落格介紹事務的功能是一樣的概念,因此事務的操作如果成功就必須要完全應用到資料庫,如果操作失敗則不能對資料庫有任何影響。

一致性是指事務必須使資料庫從乙個一致性狀態變換到另乙個一致性狀態,也就是說乙個事務執行之前和執行之後都必須處於一致性狀態(資料內在邏輯始終成立)。

拿轉賬來說,假設使用者a和使用者b兩者的錢加起來一共是5000,那麼不管a和b之間如何轉賬,轉幾次賬,事務結束後兩個使用者的錢相加起來應該還得是5000,這就是事務的一致性。

隔離性是當多個使用者併發訪問資料庫時,比如操作同一張表時,資料庫為每乙個使用者開啟的事務,不能被其他事務的操作所干擾,多個併發事務之間要相互隔離。

即要達到這麼一種效果:對於任意兩個併發的事務t1和t2,在事務t1看來,t2要麼在t1開始之前就已經結束,要麼在t1結束之後才開始,這樣每個事務都感覺不到有其他事務在併發地執行。

關於事務的隔離性資料庫提供了多種隔離級別,稍後會介紹到。

永續性是指乙個事務一旦被提交了,那麼對資料庫中的資料的改變就是永久性的,即便是在資料庫系統遇到故障的情況下也不會丟失提交事務的操作。

例如我們在使用jdbc運算元據庫時,在提交事務方法後,提示使用者事務操作完成,當我們程式執行完成直到看到提示後,就可以認定事務以及正確提交,即使這時候資料庫出現了問題,也必須要將我們的事務完全執行完成,否則就會造成我們看到提示事務處理完畢,但是資料庫因為故障而沒有執行事務的重大錯誤。

以上介紹完事務的四大特性(簡稱acid),現在重點來說明下事務的隔離性,當多個執行緒都開啟事務運算元據庫中的資料時,資料庫系統要能進行隔離操作,以保證各個執行緒獲取資料的準確性,在介紹資料庫提供的各種隔離級別之前,我們先看看如果不考慮事務的隔離性,會發生的幾種問題:

髒讀是指在乙個事務處理過程裡讀取了另乙個未提交的事務中的資料。

當乙個事務正在多次修改某個資料,而在這個事務中這多次的修改都還未提交,這時乙個併發的事務來訪問該資料,就會造成兩個事務得到的資料不一致。例如:使用者a向使用者b轉賬100元,對應sql命令如下

update account set money=money+100 where name=』b』;  (此時a通知b)

update account set money=money - 100 where name=』a』;

當只執行第一條sql時,a通知b檢視賬戶,b發現確實錢已到賬(此時即發生了髒讀),而之後無論第二條sql是否執行,只要該事務不提交,則所有操作都將回滾,那麼當b以後再次檢視賬戶時就會發現錢其實並沒有轉。

不可重複讀是指在對於資料庫中的某個資料,乙個事務範圍內多次查詢卻返回了不同的資料值,這是由於在查詢間隔,被另乙個事務修改並提交了。

例如事務t1在讀取某一資料,而事務t2立馬修改了這個資料並且提交事務給資料庫,事務t1再次讀取該資料就得到了不同的結果,傳送了不可重複讀。

不可重複讀和髒讀的區別是,髒讀是某一事務讀取了另乙個事務未提交的髒資料,而不可重複讀則是讀取了前一事務提交的資料。

在某些情況下,不可重複讀並不是問題,比如我們多次查詢某個資料當然以最後查詢得到的結果為主。但在另一些情況下就有可能發生問題,例如對於同乙個資料a和b依次查詢就可能不同,a和b就可能打起來了……

幻讀是事務非獨立執行時發生的一種現象。例如事務t1對乙個表中所有的行的某個資料項做了從「1」修改為「2」的操作,這時事務t2又對這個表中插入了一行資料項,而這個資料項的數值還是為「1」並且提交給資料庫。而操作事務t1的使用者如果再檢視剛剛修改的資料,會發現還有一行沒有修改,其實這行是從事務t2中新增的,就好像產生幻覺一樣,這就是發生了幻讀。

幻讀和不可重複讀都是讀取了另一條已經提交的事務(這點就髒讀不同),所不同的是不可重複讀查詢的都是同乙個資料項,而幻讀針對的是一批資料整體(比如資料的個數)。

現在來看看mysql資料庫為我們提供的四種隔離級別:

mysql事務隔離級別以及每種級別下事務是怎麼做的

l  無法避免:事務可以讀取未提交的事務,也叫髒讀。舉例:由於在這個級別,事務的修改在沒有提交的情況下也對其他事務可見,所以當事務t1修改了某個資料,事務t2讀取了這個資料,事務t1由於某種原因撤銷,已經修改的資料恢復原值,這時候t2讀取到的資料就與資料庫中的資料不一致。

l  可避免:這個級別可以避免髒讀,乙個事務從開始到提交之前,所做的修改對其他事務不可見。

l  無法避免:這個級別可能會導致不可重複讀:兩次執行同樣的查詢得到不一樣的結果。舉例:在一次事務中,第一次讀取以後,資料被其他事務修改,再一次讀取的時候,和第一次讀取不一樣,這就是不可重複讀問題。讀已提交是大多數資料庫系統的預設隔離級別。

l  可避免:避免髒讀、不可重複讀,所有被select獲取的資料都不能被修改,這樣就可以避免乙個事務前後讀取不一致的情況。

l  無法避免:幻讀:在某個事務讀取某個範圍內的資料時,另外乙個事務在該範圍內插入了新的記錄,當之前的事務再讀取該範圍內的記錄,會產生幻行。

l  可以避免:髒讀、不可重複讀、幻讀。強制事務序列執行,避免了幻讀。序列化在讀取的每一行資料都加鎖,可能導致大量的超時和鎖爭用的問題。只有在非常需要確保資料一致性而且可以接受沒有併發的情況下,才可以考慮該級別。

以上四種隔離級別最高的是serializable級別,最低的是read uncommitted級別,當然級別越高,執行效率就越低。像serializable這樣的級別,就是以鎖表的方式(類似於j**a多執行緒中的鎖)使得其他的執行緒只能在鎖外等待,所以平時選用何種隔離級別應該根據實際情況。在mysql資料庫中預設的隔離級別為repeatable read (可重複讀)。

在mysql資料庫中,支援上面四種隔離級別,預設的為repeatable read (可重複讀);而在oracle資料庫中,只支援serializable (序列化)級別和read committed (讀已提交)這兩種級別,其中預設的為read committed級別。

在mysql資料庫中檢視當前事務的隔離級別:

select @@tx_isolation;
在mysql資料庫中設定事務的隔離 級別:

set  [glogal | session]  transaction isolation level 隔離級別名稱;

set tx_isolation=』隔離級別名稱;』

例1:檢視當前事務的隔離級別:

例2:將事務的隔離級別設定為read uncommitted級別:

或:

記住:設定資料庫的隔離級別一定要是在開啟事務之前!

如果是使用jdbc對資料庫的事務設定隔離級別的話,也應該是在呼叫connection物件的setautocommit(false)方法之前。呼叫connection物件的settransactionisolation(level)即可設定當前鏈結的隔離級別,至於引數level,可以使用connection物件的字段:

在jdbc中設定隔離級別的部分**:

後記:隔離級別的設定只對當前鏈結有效。對於使用mysql命令視窗而言,乙個視窗就相當於乙個鏈結,當前視窗設定的隔離級別只對當前視窗中的事務有效;對於jdbc運算元據庫來說,乙個connection物件相當於乙個鏈結,而對於connection物件設定的隔離級別只對該connection物件有效,與其他鏈結connection物件無關。

**:

資料庫事務的四大特性以及事務的隔離級別

如果乙個資料庫聲稱支援事務的操作,那麼該資料庫必須要具備以下四個特性 acid atomic 原子性 原子性是指事務包含的所有操作要麼全部成功,要麼全部失敗回滾 consistency 一致性 一致性是指事務必須使資料庫從乙個一致性狀態變換到另乙個一致性狀態,也就是說乙個事務執行之前和執行之後都必須...

資料庫事務的四大特性(ACID)以及事務的隔離級別

1 原子性 乙個事務裡面的所有資料操作是不可分割的,要麼所有的操作全部成功,要麼所有的操作全部失敗。2 一致性 事務執行前後資料庫的狀態都是一致的,不管事務執行結果是失敗還是成功,資料庫的前後狀態都是一致的。3 隔離性 併發訪問的時候,乙個事務不能干擾另乙個事務 多個併發事務之間相互隔離。4 永續性...

資料庫事務的四大特性

事務的 原子性 一致性 分離性 永續性 原子性 一致性 分離性 永續性 1 原子性 事務的原子性指的是,事務中包含的程式作為資料庫的邏輯工作單位,它所做的對資料修改操作要麼全部執行,要麼完全不執行。這種特性稱為原子性。事務的原子性要求,如果把乙個事務可看作是乙個程式,它要麼完整的被執行,要麼完全不執...