事务-学习笔记

一、事务（Transaction）概述

• 其实指的一组操作，里面包含许多个单一的逻辑。只要有一个逻辑没有执行成功，那么都算失败。 所有的数据都回归到最初的状态(回滚)。
• 为什么要有事务?
  为了确保逻辑的成功。 如： 银行转账。

二、演示事务

• 命令行方式：

开启事务：
	start transaction;
提交：
	commit; 提交事务， 数据将会写到磁盘上的数据库
回滚：
	rollback ;  数据回滚，回到最初的状态。

• 代码里面的事务，主要是针对连接来的。

 - 通过conn.setAutoCommit（false ）来关闭自动提交的设置。
 - 提交事务  conn.commit();
 - 回滚事务 conn.rollback();

@Test
public void testTransaction(){
	Connection conn = null;
	PreparedStatement ps = null;
	ResultSet rs = null;
	try {
		conn = JDBCUtil.getConn();
		
		//连接，事务默认就是自动提交的。 关闭自动提交。
		conn.setAutoCommit(false);
			
		String sql = "update account set money = money - ? where id = ?";
		ps = conn.prepareStatement(sql);
			
		//扣钱， 扣ID为1 的100块钱
		ps.setInt(1, 100);
		ps.setInt(2, 1);
		ps.executeUpdate();
			
		int a = 10 /0 ;//有了异常，下面代码就不会执行了
			
		//加钱， 给ID为2 加100块钱
		ps.setInt(1, -100);
		ps.setInt(2, 2);
		ps.executeUpdate();
			
		//成功： 提交事务。
		conn.commit();
			
	} catch (SQLException e) {
		try {
			//失败： 回滚事务
			conn.rollback();
		} catch (SQLException e1) {
			e1.printStackTrace();
		}
		e.printStackTrace();
			
	}finally {
		JDBCUtil.release(conn, ps, rs);
	}
}

三、事务特性ACID（面试）

• 原子性（Atom）
  指的是 事务中包含的逻辑，不可分割。
• 一致性（Consistent）
  指的是 事务执行前后，数据完整性。
• 隔离性（Isolate）
  指的是 事务在执行期间不应该受到其他事务的影响。
• 持久性（Durable）
  指的是 事务执行成功，那么数据应该持久保存到磁盘上。

四、安全问题&隔离级别（面试）

• 不考虑隔离级别设置，那么会出现以下问题。

读 问题

• 脏读
  一个事务读到另外一个事务还未提交的数据。
• 不可重复读
  一个事务读到了另外一个事务提交的数据 ，造成了前后两次查询结果不一致。
• 幻读
  一个事务读到了另一个事务已提交的插入的数据，导致多次查询结果不一致。

写 问题

• 丢失更新：
  B事务如果提交，会造成A事务的操作无效。
  B事务回滚，也会造成A事务更新失效。
• 解决方法：悲观锁，乐观锁

1. 悲观锁
   指事务在一开始就认为丢失更新一定会发生， 这是一件很悲观的事情。 具体操作步骤如下：

3. 所以事务在执行操作前，先查询一次数据， 查询语句如下：
	select * from student  for update  ;           
	后面的for update 其实是数据库锁机制 、 一种排他锁。
4. 哪个事务先执行这个语句， 哪个事务就持有了这把锁， 可以查询出来数据， 后面的事务想再执行这条语句，不会有任何数据显示，就只能等着。 
5. 一直等到前面的那个事务提交数据后， 后面的事务数据才会出来，那么才可以往下接着操作。 
补充：就像排队上厕所一样，只有里面的人出来了，才能进去。 这其实就是 java 中的同步的概念。

2. 乐观锁
   乐观锁是指，从来不会觉得丢失更新会发生。要求程序员在数据库中添加字段，然后在后续更新的时候，对该字段进行判定比对， 如果一致才允许更新。

例：
1. 数据库表中，额外添加了一个version字段， 用于记录版本， 默认从0 开始， 只要有针对表中数据进行修改的，那么version就+1.
2. 开启A事务， 然后开启B事务 。 
3. A 先执行数据库表操作。 因为以前都没有人修改过。 所以是允许A事务修改数据库的，但是修改完毕，就把version的值变成  1 了 。
4. B事务， 这时候如果想执行修改，那么是不允许修改的。 因为B事务以前是没有查询过数据库内容的，所以它认为数据库版本还是0 。 但是数据库的版本经过A修改，已经是1了。
所以这时候不允许修改， 要求其重新查询 。
5. B重新查询后， 将会得到version 为 1的数据，这份数据就是之前A 事务修改的数据了， B 在进行修改，也是在A的基础上修改的。 所以就不会有丢失更新的情况出现了。

补充：乐观锁的机制 ，其实是通过比对版本或者比对字段的方式来实现的，与版本控制软件【SVN , GIT】机制是一样的。

隔离级别

- 按效率划分，从高到低
	读未提交  > 读已提交  > 可重复读  > 可串行化

- 按拦截程度 ，从高到底
	可串行化 > 可重复读  > 读已提交  >  读未提交

• Read Uncommited【读未提交】
  指的是 ： 一个事务可以读取到另一个事务还未提交的数据。 这就会引发 “脏读” 读取到的是数据库内存中的数据，而并非真正磁盘上的数据。

例子： 
1. 开启一个命令行窗口A， 开始事务，然后查询表中记录。  
设置当前窗口的事务隔离级别为：读未提交  命令如下：
	set session transaction isolation level read uncommitted;
2. 另外在打开一个窗口B， 也开启事务， 然后执行 sql 语句， 但是不提交
3. 在A窗口重新执行查询， 会看到B窗口没有提交的数据。 

• Read Commited 【读已提交】
  与前面的读未提交刚好相反，这个隔离级别是 ，只能读取到其他事务已经提交的数据，那些没有提交的数据是读不出来的。屏蔽了脏读的情况，但是这会造成一个问题是： 前后读取到的结果不一样。 发生了不可重复!!!, 所谓的不可重复读，就是不能执行多次读取，否则出现结果不一样。

例子：
1. 开启一个命令行窗口A， 开始事务，然后查询表中记录。  
 设置当前窗口的事务隔离级别为：读已提交  命令如下：
	set session transaction isolation level read committed;
2. 另外在打开一个窗口B， 也开启事务， 然后执行 sql 语句， 但是不提交 
3. 在A窗口重新执行查询， 是不会看到B窗口刚才执行sql 语句的结果，因为它还没有提交。
4. 在B窗口执行提交。
5. 在A窗口中执行查看， 这时候才会看到B窗口已经修改的结果。
6. 但是这会造成一个问题是： 在A窗口中， 第一次查看数据和第二次查看数据，结果不一样。

• Repeatable Read 【重复读】
  MySql 默认的隔离级别就是这个。该隔离级别， 可以让事务在自己的会话中重复读取数据，并且不会出现结果不一样的状况，即使其他事务已经提交了，也依然还是显示以前的数据。（读到的不是最新更新的数据，确保本事务不受其他事务影响）

例子：
1. 开启一个命令行窗口A， 开始事务，然后查询表中记录。  
2. 设置当前窗口的事务隔离级别为：重复读  命令如下：
	set session transaction isolation level repeatable read;
3. 另外在打开一个窗口B， 也开启事务， 然后执行 sql 语句， 但是不提交 
4. 在A窗口重新执行查询， 是不会看到B窗口刚才执行sql 语句的结果，因为它还没有提交。
5. 在B窗口执行提交。
6. 在A窗口中执行查看， 这时候查询结果，和以前的查询结果一致。不会发生改变。

• Serializable 【可串行化（序列化）】
  该事务级别是最高级的事务级别了，如果有一个连接设置隔离级别为可串行化，那么谁先打开事务，谁就有了先执行的权利，谁后打开事务，就只能等着，等前面的那个事务，提交或者回滚后才会执行。这种隔离级别比前面几种都要强大一点，也就是前面几种的问题【脏读、不可重复读、幻读】都能够解决。但是都使用该隔离级别也会有些问题。 比如造成并发的性能问题。 其他的事务必须得等当前正在操作表的事务先提交，才能接着往下，否则只能一直在等着。所以比较少用，容易造成性能上的问题，效率比较低。

例子：
1. 开启一个命令行窗口A， 开始事务，然后查询表中记录。  
2. 设置当前窗口的事务隔离级别为：serializable 命令如下：
	set session transaction isolation level read serializable;
3. 另外在打开一个窗口B， 也开启事务， 然后执行 sql 语句， 但是不提交 
4. 在A窗口重新执行查询， 会卡主，没有任何信息显示。 
5. 在B窗口执行提交。
6. 在A窗口中执行查看， 这时候才会显示结果。

五、总结

1. 在代码里面使用事务

	conn.setAutoCommit(false);
	conn.commit();
	conn.rollback();

2. 事务只是针对连接连接对象，如果再开一个连接对象，那么那是默认的提交。
3. 事务是会自动提交的。
4. 安全隐患：

读
	脏读：一个事务读到了另一个事务未提交的数据。
	不可重复读：一个事务读到了另一个事务已提交的数据，造成前后两次查询结果不一致。
	幻读：一个事务读到了另一个事务insert的数据 ，造成前后查询结果不一致 。
写
	丢失更新。

5. 隔离级别

读未提交
> 引发问题： 脏读 
读已提交
> 解决： 脏读 ， 引发： 不可重复读
可重复读
> 解决： 脏读 、 不可重复读 ， 未解决： 幻读
可串行化
> 解决： 脏读、 不可重复读 、 幻读。  导致：性能下降

6. 补充：

mySql 默认的隔离级别是 可重复读
Oracle 默认的隔离级别是  读已提交