javaweb學習總結(二十三)——獲得MySQL數據庫自動生成的主鍵,事務

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:

複製代碼
 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:

複製代碼
 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);
複製代碼

  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:

複製代碼
  1 package me.gacl.demo;
  2 
  3 import java.sql.Connection;
  4 import java.sql.PreparedStatement;
  5 import java.sql.ResultSet;
  6 import 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 }
複製代碼

 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

複製代碼
 1 package me.gacl.demo;
 2 
 3 import java.sql.Connection;
 4 import java.sql.PreparedStatement;
 5 import java.sql.ResultSet;
 6 import 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 }
複製代碼

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:

  1. Serializable(串行化):可避免髒讀、不可重複讀、虛讀情況的發生。
  2. Repeatable read(可重複讀):可避免髒讀、不可重複讀情況的發生。
  3. Read committed(讀已提交):可避免髒讀情況發生。
  4. 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


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