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什么是事务?

为了完成对数据的操作，企业应用经常要求并发访问在多个构件之间共享的数据。这些应用在下列条件下应该维护数据的完整性(由应用的商务规则来定义): 

分布式访问一个单独的数据资源，以及从一个单独的应用构件访问分布式资源。 
在这种情况，可能要求在(分布式)资源上的一组操作被当作一个工作单元(unit)。在一个工作单元中, 操作的所有部分一起成功或失败并恢复。在下面的情况下这个问题更加复杂: 

通过一组分布式的、访问多个资源的数据的构件实现一个工作单元，和/或部分操作是被顺序执行的或在要求协调和/或同步的并行线程中。 

在所有情况下, 都要求应用维护一个工作单元的成功或失败。在失败的情况下，所有资源要把数据状态返回到以前的状态 
(比如说，工作单元开始前的状态)。 
事务的概念和和事务管理器(或者一个事务处理服务)在一个工作单元中的维护数据完整性，这就简化了这样的企业级别分布式应用的构造。

 

一、事务的基本要素（ACID）

 

　　1、原子性（Atomicity）：事务开始后所有操作，要么全部做完，要么全部不做，不可能停滞在中间环节。事务执行过程中出错，会回滚到事务开始前的状态，所有的操作就像没有发生一样。也就是说事务是一个不可分割的整体，就像化学中学过的原子，是物质构成的基本单位。

 

　　 2、一致性（Consistency）：事务开始前和结束后，数据库的完整性约束没有被破坏 。比如A向B转账，不可能A扣了钱，B却没收到。

 

　　 3、隔离性（Isolation）：同一时间，只允许一个事务请求同一数据，不同的事务之间彼此没有任何干扰。比如A正在从一张银行卡中取钱，在A取钱的过程结束前，B不能向这张卡转账。

 

　　 4、持久性（Durability）：事务完成后，事务对数据库的所有更新将被保存到数据库，不能回滚。

 

 

 

二、事务的并发问题

 

　　1、脏读：事务A读取了事务B更新的数据，然后B回滚操作，那么A读取到的数据是脏数据

 

　　2、不可重复读：事务 A 多次读取同一数据，事务 B 在事务A多次读取的过程中，对数据作了更新并提交，导致事务A多次读取同一数据时，结果 不一致。

 

　　3、幻读：系统管理员A将数据库中所有学生的成绩从具体分数改为ABCDE等级，但是系统管理员B就在这个时候插入了一条具体分数的记录，当系统管理员A改结束后发现还有一条记录没有改过来，就好像发生了幻觉一样，这就叫幻读。

 

　　小结：不可重复读的和幻读很容易混淆，不可重复读侧重于修改，幻读侧重于新增或删除。解决不可重复读的问题只需锁住满足条件的行，解决幻读需要锁表

 

 

例子说明事务:现在需要将银行理财中的金额转2000到活期账户上去

1. 检查理财账户中的余额是否高于2000元
2. 从理财账户的余额减去2000元
3. 在活期存款账户上增加2000元

 

一个事务是有下列属性的一个工作单元:

原子性(ATOMICITY): 
一个事务要被完全的无二义性的做完或撤消。在任何操作出现一个错误的情况下，构成事务的所有操作的效果必须被撤消，数据应被回滚到以前的状态。 （在例子中可以看出，如果没有事务那么第二步成功第三步还未开始时，就会导致理财账户白白损失2000元，所以在一个事务中事务要么全部成功提交，要么全部失败回滚）

 

一致性(CONSISTENCY): 
一个事务应该保护所有定义在数据上的不变的属性(例如完整性约束)。在完成了一个成功的事务时，数据应处于一致的状态。换句话说，一个事务应该把系统从一个一致-状态转换到另一个一致状态。举个例子，在关系数据库的情况下， 
一个一致的事务将保护定义在数据上的所有完整性约束。(在例子中我们可以看出理财账户和活期账户的总金额没有发生变化，事务的一致性指的是数据的完整性不应随着状态而变化,即不管转账多少次理财账户和活期账户的总金额不变) 

 

隔离性(ISOLATION): 
在同一个环境中可能有多个事务并发执行，而每个事务都应表现为独立执行。串行的执行一系列事务的效果应该同于并发的执行它们。这要求两件事: 

在一个事务执行过程中，数据的中间的(可能不一致)状态不应该被暴露给所有的其他事务。 
两个并发的事务应该不能操作同一项数据。数据库管理系统通常使用锁来实现这个特征。 (在例子中这个事务还没有提交的时候，查询A用户余额应该看到的还是转账前的余额，后面会讲到事务的几种隔离级别)

 

持久性(DURABILITY): 
一个被完成的事务的效果应该是持久的,是一个相对而言的概念，只从数据库角度考虑，而不包括磁盘损坏等情况(磁盘损坏需要通过磁盘数据备份或者高可用架构等完成)

 

 

事务的隔离级别

事务隔离级别