Java Web基础入门第五十六讲 MySQL数据库事务略知一二

本文主要是介绍Java Web基础入门第五十六讲 MySQL数据库事务略知一二,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

事务的概念

事务指逻辑上的一组操作,组成这组操作的各个单元,要不全部成功,要不全部不成功。例如:A向B转账100元,对应于如下两条sql语句:

update from account set money=money+100 where name='b';
update from account set money=money-100 where name='a';

数据库默认事务是自动提交的,也就是发一条sql它就执行一条,如果想多条sql放在一个事务中执行,则需要使用如下语句:
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数据库开启事务的命令有:
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MySQL数据库中操作事务命令

编写测试用的SQL脚本,如下:

/* 创建数据库 */
create database day16;use day16;/* 创建账户表 */
create table account 
(id int primary key auto_increment,name varchar(40),money float
) character set utf8 collate utf8_general_ci;/* 插入测试数据 */
insert into account(name,money) values('aaa',1000);
insert into account(name,money) values('bbb',1000);
insert into account(name,money) values('ccc',1000); 

下面我们在MySQL数据库中模拟aaa向bbb转帐这个业务场景。
首先,开启事务(start transaction)。使用start transaction命令开启MySQL数据库的事务,如下所示。
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我们一开始在数据库中模拟转账失败的场景,先执行update语句让aaa用户的money减少100块钱,如下图所示。
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现在假设程序抛出异常,也即该链接断了,代码块没有完成,此时数据库会自动回滚掉此sql语句造成的影响,也就是说这条sql语句没有执行。我们现在就来模拟这种情况,我们关闭当前操作的dos命令行窗口,这样就导致了刚才执行的update语句的数据库的事务没有被提交,那么我们对aaa用户的修改就不算是真正的修改了,下次在查询aaa用户的money时,依然还是之前的1000,如下图所示。
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然后,提交事务(commit)。下面我们在数据库中模拟aaa向bbb转账成功的场景。
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我们手动提交(commit)数据库事务之后,aaa向bbb转账100块钱的这个业务操作算是真正成功了,aaa账户中少了100,bbb账户中多了100。
最后,再来看一下回滚事务(rollback)的命令。
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通过手动回滚事务,让所有的操作都失效,这样数据就会回到最初的初始状态!

JDBC中使用事务

当JDBC程序向数据库获得一个Connection对象时,默认情况下这个Connection对象会自动向数据库提交在它上面发送的SQL语句。若想关闭这种默认提交方式,让多条SQL在一个事务中执行,可使用下列的JDBC控制事务语句:

  • Connection.setAutoCommit(false); //开启事务(start transaction)
  • Connection.rollback(); //回滚事务(rollback)
  • Connection.commit(); //提交事务(commit)

JDBC使用事务范例

下面我会在JDBC代码中演示银行转帐,使如下转帐操作在同一事务中执行:

update from account set money=money-100 where name=‘aaa’;
update from account set money=money+100 where name=‘bbb’;

首先,模拟aaa向bbb转账成功时的业务场景。

package cn.liayun.demo;import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;import cn.liayun.utils.JdbcUtils;public class Demo1 {/*a→b转100元*/public static void main(String[] args) throws SQLException {Connection conn = null;PreparedStatement st = null;ResultSet rs = null;try {conn = JdbcUtils.getConnection();conn.setAutoCommit(false);//把链接上的默认提交行为给其关掉,即start transactionString sql1 = "update account set money=money-100 where name='aaa'";String sql2 = "update account set money=money+100 where name='bbb'";st = conn.prepareStatement(sql1);st.executeUpdate();st = conn.prepareStatement(sql2);st.executeUpdate();conn.commit();} finally {JdbcUtils.release(conn, st, rs);}}}

然后,再模拟aaa向bbb转账过程中出现异常导致有一部分SQL执行失败后让数据库自动回滚事务。

package cn.liayun.demo;import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;import cn.liayun.utils.JdbcUtils;public class Demo1 {/*a→b转100元*/public static void main(String[] args) throws SQLException {Connection conn = null;PreparedStatement st = null;ResultSet rs = null;try {conn = JdbcUtils.getConnection();conn.setAutoCommit(false);//把链接上的默认提交行为给其关掉,即start transactionString sql1 = "update account set money=money-100 where name='aaa'";String sql2 = "update account set money=money+100 where name='bbb'";st = conn.prepareStatement(sql1);st.executeUpdate();int x = 1 / 0;//程序运行到这个地方抛异常,后面的代码就不执行,数据库没有收到commit命令st = conn.prepareStatement(sql2);st.executeUpdate();conn.commit();} finally {JdbcUtils.release(conn, st, rs);}}}

最后,模拟aaa向bbb转账过程中出现异常导致有一部分SQL执行失败时手动通知数据库回滚事务。

package cn.liayun.demo;import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;import cn.liayun.utils.JdbcUtils;public class Demo1 {/*a→b转100元*/public static void main(String[] args) throws SQLException {Connection conn = null;PreparedStatement st = null;ResultSet rs = null;try {conn = JdbcUtils.getConnection();conn.setAutoCommit(false);//把链接上的默认提交行为给其关掉,即start transactionString sql1 = "update account set money=money-100 where name='aaa'";String sql2 = "update account set money=money+100 where name='bbb'";st = conn.prepareStatement(sql1);st.executeUpdate();int x = 1 / 0;//程序运行到这个地方抛异常,后面的代码就不执行,数据库没有收到commit命令st = conn.prepareStatement(sql2);st.executeUpdate();conn.commit();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();conn.rollback();//捕获到异常之后手动通知数据库执行回滚事务的操作} finally {JdbcUtils.release(conn, st, rs);}}}

设置事务回滚点

在开发中,有时候可能需要手动设置事务的回滚点,在JDBC中使用如下的语句设置事务回滚点:

Savepoint sp = conn.setSavepoint();
......
Conn.rollback(sp);
Conn.commit(); // 回滚后必须通知数据库提交事务

设置事务回滚点的范例:

package cn.liayun.demo;import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Savepoint;import cn.liayun.utils.JdbcUtils;public class Demo2 {/*事务回滚点的概念a→b转100元*/public static void main(String[] args) throws SQLException {Connection conn = null;PreparedStatement st = null;ResultSet rs = null;Savepoint sp = null;try {conn = JdbcUtils.getConnection();//MySQL默认的隔离级别是REPEATABLE READconn.setAutoCommit(false);//把链接上的默认提交行为给其关掉,即start transactionString sql1 = "update account set money=money-100 where name='aaa'";String sql2 = "update account set money=money+100 where name='bbb'";String sql3 = "update account set money=money+100 where name='ccc'";st = conn.prepareStatement(sql1);st.executeUpdate();/** 只希望回滚掉这一条sql语句,上面那条sql语句让其执行成功* 这时可设置事务回滚点*/sp = conn.setSavepoint();st = conn.prepareStatement(sql2);st.executeUpdate();int x = 1 / 0;//程序抛出异常st = conn.prepareStatement(sql3);st.executeUpdate();conn.commit();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();//回滚到sp点,sp点上面的sql语句发给数据库执行,由于数据库没收到commit命令,数据库又会自动将这条sql语句的影响回滚掉,所以回滚完,一定要记得commit命令。conn.rollback(sp);//回滚到事务回滚点conn.commit();//手动回滚后,一定要记得提交事务} finally {JdbcUtils.release(conn, st, rs);}}}

事务的四大特性(ACID)

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事务的隔离级别

事务的四大特性中最麻烦的是隔离性,隔离性就是指多个线程开启各自事务操作数据库中数据时,数据库系统要负责隔离操作,以保证各个线程在获取数据时的准确性。下面重点介绍一下事务的隔离级别。

事务不考虑隔离性可能会引发的问题

如果事务不考虑隔离性,可能会引发如下问题:

  • 脏读。指一个事务读取了另外一个事务未提交的数据。这是非常危险的,假设a向b转帐100元,对应sql语句如下所示:

    1.update account set money=money+100 while name=‘b’;    
    2.update account set money=money-100 while name=‘a’;
    

    当第1条sql执行完,第2条还没执行(a未提交时),如果此时b查询自己的帐户,就会发现自己多了100元钱。如果a等b走后再回滚,b就会损失100元。

  • 不可重复读。指在一个事务内读取表中的某一行数据,多次读取结果不同(一个事务读取到了另外一个事务提交的数据)
    例如,银行想查询a帐户余额,第一次查询a帐户为200元,此时a向帐户内存了100元并提交了,银行接着又进行了一次查询,此时a帐户为300元了。银行两次查询不一致,可能就会很困惑,不知道哪次查询是准的。可将例子简化为:读表中某一行数据,例如a账户第一次读为1000,第二次读为1100。
    不可重复读和脏读的区别是,脏读是读取前一事务未提交的脏数据,不可重复读是重新读取了前一事务已提交的数据。 很多人认为这种情况就对了,无须困惑,当然是以后面的结果为准了。我们可以考虑这样一种情况,比如银行程序需要将查询结果分别输出到电脑屏幕和写到文件中,结果在一个事务中针对输出的目的地,进行的两次查询不一致,导致文件和屏幕中的结果不一致,银行工作人员就不知道以哪个为准了。

  • 虚读(幻读)。指在一个事务内读取到了别的事务插入的数据,导致前后读取不一致
    例如,丙存款100元未提交,这时银行做报表统计account表中所有用户的总额为500元,然后丙提交了,这时银行再统计发现帐户为600元了,造成虚读同样会使银行不知所措,到底以哪个为准呢!可将例子简化为:读整个表,即表的行数,例如第一次读某个表有3条记录,第二次读该表又有4条记录了。

数据库共定义了四种隔离级别,应用《高性能mysql》一书中有说明:
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总结:在MySQL中,实现了这四种隔离级别,那么分别有可能产生的问题如下所示:
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下面说说修改事务隔离级别的方法,有两种方法。

  • 全局修改,修改my.ini(或mysql.ini)配置文件,在最后加上:
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    温馨提示:MySQL默认的隔离级别为REPEATABLE-READ,并且是严格遵循数据库规范设计的,即支持4种隔离级别;Oracle默认的隔离级别为Read committed,并且不支持这4种隔离级别,只支持这4种隔离级别中的2种,即Read committed和Serializable。
  • 对当前session修改,在登录mysql客户端后,执行如下命令设置当前事务隔离级别:
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    温馨提示:session是不能掉的,不然你设置不会成功,MySQL的隔离级别还是默认的隔离级别——REPEATABLE-READ,如下所示:
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查询当前事务隔离级别的命令为select @@tx_isolation;。下面,我将利用MySQL的客户端程序,分别测试几种隔离级别。测试数据库为day16,表为account,内容如下:
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两个命令行客户端分别为a(黑色背景窗口),b(蓝色背景窗口);不断改变b的隔离级别,在a端修改数据。

  • 将b的隔离级别设置为read uncommitted(未提交读)。在a未更新数据之前,b客户端如下:
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    然后,a更新数据,a向b转帐100元。
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    此时b查询自己的帐户,就会发现自己多了100元钱,出现了脏读(这个事务读取到了别的事务未提交的数据)。
    在这里插入图片描述
    如果a等b走后再回滚。
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    此时b查询自己的帐户,发现又少掉了100元钱,两次读取的数据不一样,出现不可重复读现象。
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    a提交完事务,再开启一个事务,向表account中新增一条记录。
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    此时b再次查询account表,发现表account中多了一条记录,出现幻读现象。
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  • 将客户端b的事务隔离级别设置为read committed(已提交读)。在a未更新数据之前,b客户端如下:
    在这里插入图片描述
    然后,a更新数据,a向b转帐100元。
    在这里插入图片描述
    此时,b查询自己的帐户,金额没有发生任何变化,说明已提交读隔离级别解决了脏读的问题。
    在这里插入图片描述
    a此刻提交事务。
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    b再次查询自己的帐户,发现自己又多了100元钱,这时就发生不可重复读(指这个事务读取到了别的事务提交的数据)。
    在这里插入图片描述
    a再开启一个事务,向表account中新增一条记录。
    在这里插入图片描述
    然后b再次查询account表,发现表account中多了一条记录,出现幻读现象。
    在这里插入图片描述

  • 将b的隔离级别设置为repeatable read(可重复读)。在a未更新数据之前,b客户端如下:
    在这里插入图片描述
    然后,a更新数据,a向b转帐100元。
    在这里插入图片描述
    此时,b查询自己的帐户,金额没有发生任何变化,这说明repeatable read这种级别可避免脏读。
    在这里插入图片描述
    a此刻提交事务。
    在这里插入图片描述
    b再次查询自己的帐户,金额没有发生任何变化,这说明repeatable read这种级别还可以避免不可重复读。
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    a再开启一个事务,向表account中新增一条记录。
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    然后b再次查询account表,发现表中可能会多出一条fff的记录(也有可能不会多出一条fff的记录,我测试时就是这种情况),这就发生了虚读,也就是在这个事务内读取了别的事务插入的数据(幻影数据)。
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  • 将b的隔离级别设置为可串行化 (serializable)。可串行化 (serializable)均可避免脏读、不可重复读、幻读。避免脏读和不可重复读的情况我就不测试了,测试步骤同上,下面我重点讲解可串行化 (Serializable)避免幻读的情况。
    在a未更新数据之前,b客户端如下:
    在这里插入图片描述
    然后,a开启一个事务,向表account中新增一条记录。
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    因为此时事务b的隔离级别设置为serializable,开始事务后,并没有提交,所以事务a只能等待。事务b提交事务,事务b端如下:
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    事务a端如下:
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    serializable完全锁定字段,若一个事务来查询同一份数据就必须等待,直到前一个事务完成并解除锁定为止,是完整的隔离级别,会锁定对应的数据表格,因而会有效率的问题。
    结论:serializable隔离级别,虽然可避免所有问题,但性能、效率是最低的,原因是它采取的是锁表的方式,即单线程的方式,即有一个事务来操作这个表了,另外一个事务只能等在外面进不来。说得更通俗易懂一点,如果有一个连接的隔离级别设置为了串行化,那么谁先打开了事务,谁就有了先执行的权利,谁后打开事务,谁就只能得着,等前面的那个事务提交或者回滚后才能执行。但是这种隔离级别一般比较少用,因为容易造成性能上的问题,而且效率比较低。
    最后,我在Java程序中来测试serializable隔离级别。

    package cn.liayun.demo;import java.sql.Connection;
    import java.sql.PreparedStatement;
    import java.sql.ResultSet;
    import java.sql.SQLException;
    import java.sql.Savepoint;import cn.liayun.utils.JdbcUtils;public class Demo3 {public static void main(String[] args) throws SQLException, InterruptedException {Connection conn = null;PreparedStatement st = null;ResultSet rs = null;Savepoint sp = null;try {conn = JdbcUtils.getConnection();//MySQL默认的隔离级别是REPEATABLE READconn.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_SERIALIZABLE);// 相当于设置CMD窗口的隔离级别conn.setAutoCommit(false);//把链接上的默认提交行为给其关掉,即start transactionString sql = "select * from account";conn.prepareStatement(sql).executeQuery();// 故意让程序睡眠20秒,睡眠20秒之后事务才结束,程序运行完Thread.sleep(1000*20);conn.commit();} finally {JdbcUtils.release(conn, st, rs);}}}
    

    程序运行,同时在客户端开启一个事务,插入一条记录,需要等待一段时间才能插入进去。

这篇关于Java Web基础入门第五十六讲 MySQL数据库事务略知一二的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/349781

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