測試腳本如下:
1 create table test1 2 ( 3 id int primary key auto_increment, 4 name varchar(20) 5 );
測試代碼:
1 package me.gacl.demo; 2 3 import java.sql.Connection; 4 import java.sql.PreparedStatement; 5 import java.sql.ResultSet; 6 import me.gacl.utils.JdbcUtils; 7 8 public class Test { 9 public static void main(String[] args) { 10 Connection conn = null; 11 PreparedStatement st = null; 12 ResultSet rs = null; 13 try{ 14 conn = JdbcUtils.getConnection(); 15 String sql = "insert into test1(name) values(?)"; 16 st = conn.prepareStatement(sql); 17 st.setString(1, "aaa"); 18 st.executeUpdate(); 19 //獲取數據庫自動生成的主鍵 20 rs = st.getGeneratedKeys(); 21 if(rs.next()){ 22 System.out.println(rs.getInt(1)); 23 } 24 }catch (Exception e) { 25 e.printStackTrace(); 26 }finally{ 27 JdbcUtils.release(conn, st, rs); 28 } 29 }
30 }
一、事務的概念
事務指邏輯上的一組操作,組成這組操作的各個單元,要不全部成功,要不全部不成功。 例如:A——B轉帳,對應於如下兩條sql語句 update from account set money=money+100 where name='B'; update from account set money=money-100 where name='A';
二、MySQL數據庫中操作事務命令
1、編寫測試SQL腳本,如下:
1 /*創建賬戶表*/ 2 create table account( 3 id int primary key auto_increment, 4 name varchar(40), 5 money float 6 ); 7 8 /*插入測試數據*/ 9 insert into account(name,money) values('A',1000); 10 insert into account(name,money) values('B',1000); 11 insert into account(name,money) values('C',1000);
下面我們在MySQL數據庫中模擬A——B轉帳這個業務場景
2.1、開啓事務(start transaction)
使用"start transaction"開啓MySQL數據庫的事務,如下所示:
我們首先在數據庫中模擬轉賬失敗的場景,首先執行update語句讓A用戶的money減少100塊錢,如下圖所示:
然後我們關閉當前操作的dos命令行窗口,這樣就導致了剛纔執行的update語句的數據庫的事務沒有被提交,那麼我們對A用戶的修改就不算是是真正的修改了,下次在查詢A用戶的money時,依然還是之前的1000,如下圖所示:
2.2、提交事務(commit)
下面我們在數據庫模擬A——B轉賬成功的場景
我們手動提交(commit)數據庫事務之後,A——B轉賬100塊錢的這個業務操作算是真正成功了,A賬戶中少了100,B賬戶中多了100。
2.3、回滾事務(rollback)
通過手動回滾事務,讓所有的操作都失效,這樣數據就會回到最初的初始狀態!
三、JDBC中使用事務
當Jdbc程序向數據庫獲得一個Connection對象時,默認情況下這個Connection對象會自動向數據庫提交在它上面發送的SQL語句。若想關閉這種默認提交方式,讓多條SQL在一個事務中執行,可使用下列的JDBC控制事務語句
- Connection.setAutoCommit(false);//開啓事務(start transaction)
- Connection.rollback();//回滾事務(rollback)
- Connection.commit();//提交事務(commit)
3.1、JDBC使用事務範例
在JDBC代碼中演示銀行轉帳案例,使如下轉帳操作在同一事務中執行
"update account set money=money-100 where name='A'"
update account set money=money+100 where name='B'
代碼如下:
1 package me.gacl.demo; 2 3 import java.sql.Connection; 4 import java.sql.PreparedStatement; 5 import java.sql.ResultSet; 6 import java.sql.SQLException; 7 import me.gacl.utils.JdbcUtils; 8 import org.junit.Test; 9 10 /** 11 * @ClassName: TransactionDemo1 12 * @Description: 13 * JDBC中使用事務來模似轉帳 14 create table account( 15 id int primary key auto_increment, 16 name varchar(40), 17 money float 18 ); 19 insert into account(name,money) values('A',1000); 20 insert into account(name,money) values('B',1000); 21 insert into account(name,money) values('C',1000); 22 * @author: 孤傲蒼狼 23 * @date: 2014-9-22 下午11:16:17 24 * 25 */ 26 public class TransactionDemo1 { 27 28 /** 29 * @Method: testTransaction1 30 * @Description: 模擬轉賬成功時的業務場景 31 * @Anthor:孤傲蒼狼 32 * 33 */ 34 @Test 35 public void testTransaction1(){ 36 Connection conn = null; 37 PreparedStatement st = null; 38 ResultSet rs = null; 39 40 try{ 41 conn = JdbcUtils.getConnection(); 42 conn.setAutoCommit(false);//通知數據庫開啓事務(start transaction) 43 String sql1 = "update account set money=money-100 where name='A'"; 44 st = conn.prepareStatement(sql1); 45 st.executeUpdate(); 46 String sql2 = "update account set money=money+100 where name='B'"; 47 st = conn.prepareStatement(sql2); 48 st.executeUpdate(); 49 conn.commit();//上面的兩條SQL執行Update語句成功之後就通知數據庫提交事務(commit) 50 System.out.println("成功!!!"); //log4j 51 }catch (Exception e) { 52 e.printStackTrace(); 53 }finally{ 54 JdbcUtils.release(conn, st, rs); 55 } 56 } 57 58 /** 59 * @Method: testTransaction1 60 * @Description: 模擬轉賬過程中出現異常導致有一部分SQL執行失敗後讓數據庫自動回滾事務 61 * @Anthor:孤傲蒼狼 62 * 63 */ 64 @Test 65 public void testTransaction2(){ 66 Connection conn = null; 67 PreparedStatement st = null; 68 ResultSet rs = null; 69 70 try{ 71 conn = JdbcUtils.getConnection(); 72 conn.setAutoCommit(false);//通知數據庫開啓事務(start transaction) 73 String sql1 = "update account set money=money-100 where name='A'"; 74 st = conn.prepareStatement(sql1); 75 st.executeUpdate(); 76 //用這句代碼模擬執行完SQL1之後程序出現了異常而導致後面的SQL無法正常執行,事務也無法正常提交,此時數據庫會自動執行回滾操作 77 int x = 1/0; 78 String sql2 = "update account set money=money+100 where name='B'"; 79 st = conn.prepareStatement(sql2); 80 st.executeUpdate(); 81 conn.commit();//上面的兩條SQL執行Update語句成功之後就通知數據庫提交事務(commit) 82 System.out.println("成功!!!"); 83 }catch (Exception e) { 84 e.printStackTrace(); 85 }finally{ 86 JdbcUtils.release(conn, st, rs); 87 } 88 } 89 90 /** 91 * @Method: testTransaction1 92 * @Description: 模擬轉賬過程中出現異常導致有一部分SQL執行失敗時手動通知數據庫回滾事務 93 * @Anthor:孤傲蒼狼 94 * 95 */ 96 @Test 97 public void testTransaction3(){ 98 Connection conn = null; 99 PreparedStatement st = null; 100 ResultSet rs = null; 101 102 try{ 103 conn = JdbcUtils.getConnection(); 104 conn.setAutoCommit(false);//通知數據庫開啓事務(start transaction) 105 String sql1 = "update account set money=money-100 where name='A'"; 106 st = conn.prepareStatement(sql1); 107 st.executeUpdate(); 108 //用這句代碼模擬執行完SQL1之後程序出現了異常而導致後面的SQL無法正常執行,事務也無法正常提交 109 int x = 1/0; 110 String sql2 = "update account set money=money+100 where name='B'"; 111 st = conn.prepareStatement(sql2); 112 st.executeUpdate(); 113 conn.commit();//上面的兩條SQL執行Update語句成功之後就通知數據庫提交事務(commit) 114 System.out.println("成功!!!"); 115 }catch (Exception e) { 116 try { 117 //捕獲到異常之後手動通知數據庫執行回滾事務的操作 118 conn.rollback(); 119 } catch (SQLException e1) { 120 e1.printStackTrace(); 121 } 122 e.printStackTrace(); 123 }finally{ 124 JdbcUtils.release(conn, st, rs); 125 } 126 } 127 }
3.2、設置事務回滾點
在開發中,有時候可能需要手動設置事務的回滾點,在JDBC中使用如下的語句設置事務回滾點
Savepoint sp = conn.setSavepoint();
Conn.rollback(sp);
Conn.commit();//回滾後必須通知數據庫提交事務
設置事務回滾點範例:
1 package me.gacl.demo; 2 3 import java.sql.Connection; 4 import java.sql.PreparedStatement; 5 import java.sql.ResultSet; 6 import java.sql.SQLException; 7 import java.sql.Savepoint; 8 9 import me.gacl.utils.JdbcUtils; 10 import org.junit.Test; 11 12 /** 13 * @ClassName: TransactionDemo1 14 * @Description: 15 * JDBC中使用事務來模似轉帳 16 create table account( 17 id int primary key auto_increment, 18 name varchar(40), 19 money float 20 ); 21 insert into account(name,money) values('A',1000); 22 insert into account(name,money) values('B',1000); 23 insert into account(name,money) values('C',1000); 24 * @author: 孤傲蒼狼 25 * @date: 2014-9-22 下午11:16:17 26 * 27 */ 28 public class TransactionDemo2 { 29 30 /** 31 * @Method: testTransaction1 32 * @Description: 模擬轉賬成功時的業務場景 33 * @Anthor:孤傲蒼狼 34 * 35 */ 36 @Test 37 public void testTransaction1(){ 38 Connection conn = null; 39 PreparedStatement st = null; 40 ResultSet rs = null; 41 Savepoint sp = null; 42 43 try{ 44 conn = JdbcUtils.getConnection(); 45 conn.setAutoCommit(false);//通知數據庫開啓事務(start transaction) 46 47 String sql1 = "update account set money=money-100 where name='A'"; 48 st = conn.prepareStatement(sql1); 49 st.executeUpdate(); 50 51 //設置事務回滾點 52 sp = conn.setSavepoint(); 53 54 String sql2 = "update account set money=money+100 where name='B'"; 55 st = conn.prepareStatement(sql2); 56 st.executeUpdate(); 57 58 //程序執行到這裏出現異常,後面的sql3語句執行將會中斷 59 int x = 1/0; 60 61 String sql3 = "update account set money=money+100 where name='C'"; 62 st = conn.prepareStatement(sql3); 63 st.executeUpdate(); 64 65 conn.commit(); 66 67 }catch (Exception e) { 68 try { 69 /** 70 * 我們在上面向數據庫發送了3條update語句, 71 * sql3語句由於程序出現異常導致無法正常執行,數據庫事務而已無法正常提交, 72 * 由於設置的事務回滾點是在sql1語句正常執行完成之後,sql2語句正常執行之前, 73 * 那麼通知數據庫回滾事務時,不會回滾sql1執行的update操作 74 * 只會回滾到sql2執行的update操作,也就是說,上面的三條update語句中,sql1這條語句的修改操作起作用了 75 * sql2的修改操作由於事務回滾沒有起作用,sql3由於程序異常沒有機會執行 76 */ 77 conn.rollback(sp);//回滾到設置的事務回滾點 78 //回滾了要記得通知數據庫提交事務 79 conn.commit(); 80 } catch (SQLException e1) { 81 e1.printStackTrace(); 82 } 83 e.printStackTrace(); 84 }finally{ 85 JdbcUtils.release(conn, st, rs); 86 } 87 } 88 }
四、事務的四大特性(ACID)
4.1、原子性(Atomicity)
原子性是指事務是一個不可分割的工作單位,事務中的操作要麼全部成功,要麼全部失敗。比如在同一個事務中的SQL語句,要麼全部執行成功,要麼全部執行失敗
4.2、一致性(Consistency)
官網上事務一致性的概念是:事務必須使數據庫從一個一致性狀態變換到另外一個一致性狀態。以轉賬爲例子,A向B轉賬,假設轉賬之前這兩個用戶的錢加起來總共是2000,那麼A向B轉賬之後,不管這兩個賬戶怎麼轉,A用戶的錢和B用戶的錢加起來的總額還是2000,這個就是事務的一致性。
4.3、隔離性(Isolation)
事務的隔離性是多個用戶併發訪問數據庫時,數據庫爲每一個用戶開啓的事務,不能被其他事務的操作數據所幹擾,多個併發事務之間要相互隔離。
4.4、持久性(Durability)
持久性是指一個事務一旦被提交,它對數據庫中數據的改變就是永久性的,接下來即使數據庫發生故障也不應該對其有任何影響
事務的四大特性中最麻煩的是隔離性,下面重點介紹一下事務的隔離級別
五、事務的隔離級別
多個線程開啓各自事務操作數據庫中數據時,數據庫系統要負責隔離操作,以保證各個線程在獲取數據時的準確性。
5.1、事務不考慮隔離性可能會引發的問題
如果事務不考慮隔離性,可能會引發如下問題:
1、髒讀
髒讀指一個事務讀取了另外一個事務未提交的數據。
這是非常危險的,假設A向B轉帳100元,對應sql語句如下所示
1.update account set money=money+100 where name='B';
2.update account set money=money-100 where name='A';
當第1條sql執行完,第2條還沒執行(A未提交時),如果此時B查詢自己的帳戶,就會發現自己多了100元錢。如果A等B走後再回滾,B就會損失100元。
2、不可重複讀
不可重複讀指在一個事務內讀取表中的某一行數據,多次讀取結果不同。
例如銀行想查詢A帳戶餘額,第一次查詢A帳戶爲200元,此時A向帳戶內存了100元並提交了,銀行接着又進行了一次查詢,此時A帳戶爲300元了。銀行兩次查詢不一致,可能就會很困惑,不知道哪次查詢是準的。
不可重複讀和髒讀的區別是,髒讀是讀取前一事務未提交的髒數據,不可重複讀是重新讀取了前一事務已提交的數據。
很多人認爲這種情況就對了,無須困惑,當然是後面的爲準。我們可以考慮這樣一種情況,比如銀行程序需要將查詢結果分別輸出到電腦屏幕和寫到文件中,結果在一個事務中針對輸出的目的地,進行的兩次查詢不一致,導致文件和屏幕中的結果不一致,銀行工作人員就不知道以哪個爲準了。
3、虛讀(幻讀)
虛讀(幻讀)是指在一個事務內讀取到了別的事務插入的數據,導致前後讀取不一致。
如丙存款100元未提交,這時銀行做報表統計account表中所有用戶的總額爲500元,然後丙提交了,這時銀行再統計發現帳戶爲600元了,造成虛讀同樣會使銀行不知所措,到底以哪個爲準。
5.2、事務隔離性的設置語句
MySQL數據庫共定義了四種隔離級別:
- Serializable(串行化):可避免髒讀、不可重複讀、虛讀情況的發生。
- Repeatable read(可重複讀):可避免髒讀、不可重複讀情況的發生。
- Read committed(讀已提交):可避免髒讀情況發生。
- Read uncommitted(讀未提交):最低級別,以上情況均無法保證。
mysql數據庫查詢當前事務隔離級別:select @@tx_isolation
例如:
mysql數據庫默認的事務隔離級別是:Repeatable read(可重複讀)
mysql數據庫設置事務隔離級別:set transaction isolation level 隔離級別名
例如:
5.3、使用MySQL數據庫演示不同隔離級別下的併發問題
同時打開兩個窗口模擬2個用戶併發訪問數據庫
1、當把事務的隔離級別設置爲read uncommitted時,會引發髒讀、不可重複讀和虛讀
A窗口
set transaction isolation level read uncommitted;--設置A用戶的數據庫隔離級別爲Read uncommitted(讀未提交)
start transaction;--開啓事務
select * from account;--查詢A賬戶中現有的錢,轉到B窗口進行操作
select * from account--發現a多了100元,這時候A讀到了B未提交的數據(髒讀)
B窗口
start transaction;--開啓事務
update account set money=money+100 where name='A';--不要提交,轉到A窗口查詢
2、當把事務的隔離級別設置爲read committed時,會引發不可重複讀和虛讀,但避免了髒讀
A窗口
set transaction isolation level read committed;
start transaction;
select * from account;--發現a帳戶是1000元,轉到b窗口
select * from account;--發現a帳戶多了100,這時候,a讀到了別的事務提交的數據,兩次讀取a帳戶讀到的是不同的結果(不可重複讀)
B窗口
start transaction;
update account set money=money+100 where name='aaa';
commit;--轉到a窗口
3、當把事務的隔離級別設置爲repeatable read(mysql默認級別)時,會引發虛讀,但避免了髒讀、不可重複讀
A窗口
set transaction isolation level repeatable read;
start transaction;
select * from account;--發現表有4個記錄,轉到b窗口
select * from account;--可能發現表有5條記錄,這時候發生了a讀取到另外一個事務插入的數據(虛讀)
B窗口
start transaction;
insert into account(name,money) values('ggg',1000);
commit;--轉到a窗口
4、當把事務的隔離級別設置爲Serializable時,會避免所有問題
A窗口
set transaction isolation level Serializable;
start transaction;
select * from account;--轉到b窗口
B窗口
start transaction;
insert into account(name,money) values('ggg',1000);--發現不能插入,只能等待a結束事務才能插入