JDBC控制事務

概念

事務(Transaction)是訪問並可能更新數據庫中各種 數據項的一個程序執行單元(unit)。事務通常由 高級數據庫操縱語言或編程語言（如SQL，C++或Java）書寫的 用戶程序的執行所引起，並用形如begin transaction和end transaction語句（或 函數調用）來界定。事務由事務開始(begin transaction)和事務結束(end transaction)之間執行的全體操作組成。

例如：在 關系數據庫中，一個事務可以是一條SQL語句，一組SQL語句或整個程序。

特性

事務是恢復和 並發控制的基本單位。

事務應該具有4個屬性：原子性、一致性、隔離性、持久性。這四個屬性通常稱為ACID特性。

原子性（atomicity）。一個事務是一個不可分割的工作單位，事務中包括的諸操作要么都做，要么都不做。

一致性（consistency）。事務必須是使數據庫從一個一致性狀態變到另一個一致性狀態。一致性與原子性是密切相關的。

隔離性（isolation）。一個事務的執行不能被其他事務干擾。即一個事務內部的操作及使用的數據對並發的其他事務是隔離的，並發執行的各個事務之間不能互相干擾。

持久性（durability）。持久性也稱永久性（permanence），指一個事務一旦提交，它對數據庫中數據的改變就應該是永久性的。接下來的其他操作或故障不應該對其有任何影響。

 

定義

在數據庫操作中，為了有效保證並發讀取數據的正確性，提出的 事務隔離級別。

問題的提出

數據庫是要被廣大客戶所共享訪問的，那么在數據庫操作過程中很可能出現以下幾種不確定情況。

更新丟失

兩個事務都同時更新一行數據，一個事務對數據的更新把另一個事務對數據的更新覆蓋了。這是因為系統沒有執行任何的鎖操作，因此並發事務並沒有被隔離開來。

臟讀

一個事務讀取到了另一個事務未提交的數據操作結果。這是相當危險的，因為很可能所有的操作都被 回滾。

不可重復讀

不可重復讀（Non-repeatable Reads）：一個事務對同一行數據重復讀取兩次，但是卻得到了不同的結果。

包括以下情況：

（1） 虛讀：事務T1讀取某一數據后，事務T2對其做了修改，當事務T1再次讀該數據時得到與前一次不同的值。

（2）  幻讀（Phantom Reads）：事務在操作過程中進行兩次查詢，第二次查詢的結果包含了第一次查詢中未出現的數據或者缺少了第一次查詢中出現的數據（這里並不要求兩次查詢的 SQL語句相同）。這是因為在兩次查詢過程中有另外一個事務插入數據造成的。

 

解決方案

為了避免上面出現的幾種情況，在標准 SQL規范中，定義了4個事務隔離級別，不同的隔離級別對事務的處理不同。

未授權讀取

也稱為讀未提交（Read Uncommitted）：允許臟讀取，但不允許更新丟失。如果一個事務已經開始寫數據，則另外一個事務則不允許同時進行寫操作，但允許其他事務讀此行數據。該隔離級別可以通過“排他寫鎖”實現。

授權讀取

也稱為讀提交（Read Committed）：允許 不可重復讀取，但不允許臟讀取。這可以通過“瞬間共享讀鎖”和“排他寫鎖”實現。讀取數據的事務允許其他事務繼續訪問該行數據，但是未提交的寫事務將會禁止其他事務訪問該行。

可重復讀取（Repeatable Read）

可重復讀取（Repeatable Read）：禁止 不可重復讀取和臟讀取，但是有時可能出現幻讀數據。這可以通過“共享讀鎖”和“排他寫鎖”實現。讀取數據的事務將會禁止寫事務（但允許讀事務），寫事務則禁止任何其他事務。

序列化（Serializable）

序列化（Serializable）：提供嚴格的事務隔離。它要求事務 序列化執行，事務只能一個接着一個地執行，不能並發執行。僅僅通過“行級鎖”是無法實現事務序列化的，必須通過其他機制保證新插入的數據不會被剛執行查詢操作的事務訪問到。

隔離級別越高，越能保證數據的完整性和一致性，但是對並發性能的影響也越大。對於多數應用程序，可以優先考慮把 數據庫系統的隔離級別設為Read Committed。它能夠避免臟讀取，而且具有較好的並發性能。盡管它會導致 不可重復讀、幻讀和第二類丟失更新這些並發問題，在可能出現這類問題的個別場合，可以由應用程序采用 悲觀鎖或 樂觀鎖來控制。

 

mysql中默認事務的隔離級別是Repeatable Read，事務的隔離級別越高，數據庫性能越差。

 

JDBC中事務的使用

conn.setAutoCommit(0);//修改系統非自動提交。

conn.commit();//事務提交

conn.rollback();//事務回滾

SavePoint sp=con.setSavePoint();//設置保存點

conn.rollback(sp);//返回保存點

conn.setTransactionIsolation();//設置隔離級別

conn.getTransactionIsolation();//獲取隔離級別

其中隔離級別的設置如下：

設定事務的隔離級別：con.setTransactionIsolation(Connection.isolationLevel);
四種隔離級別： 
con.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED);//最底級別：只保證不會讀到非法數據，上述3個問題有可能發生 
con.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED); //默認級別：可以防止臟讀 
con.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_REPEATABLE_READ);//可以防止臟讀和不可重復讀取 
con.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_SERIALIZABLE); //最高級別：防止上述3種情況，事務串行執行

 

 簡單的用例：

package com.netease.class1;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource;

import com.mysql.jdbc.PreparedStatement;

public class work_4 {
    private static String JDBC_DRIVER = "com.mysql.jdbc.Driver";
    private static String DB_URL = "jdbc:mysql://10.120.177.10:3306/datebaseclass";
    private static String USER = "test";
    private static String PASS = "test";

    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        work4();
    }

    public static void work4() {
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ptmt = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            // 1
            Class.forName(JDBC_DRIVER);
            // 2
            conn = (Connection) DriverManager.getConnection(DB_URL, USER, PASS);
            // 3
            conn.setAutoCommit(false);
            ptmt = (PreparedStatement) conn
                    .prepareStatement("update Product set Inventory=Inventory-1 where ProductName = 'bag'");
            ptmt.execute();
            ptmt = (PreparedStatement) conn
                    .prepareStatement("INSERT INTO `Order` (buyer, ProductName) VALUES ('XiaoMing', 'bag')");
            ptmt.execute();
            conn.commit();

        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // Class沒有發現異常
            System.out.println(e.toString());
        } catch (SQLException e) {
            // Class沒有發現異常
            if (conn != null) {
                try {
                    conn.rollback();
                } catch (SQLException e1) {

                    System.out.println(e.toString());
                }
            }
            System.out.println(e.toString());
        } finally {

            try {
                if (conn != null) {
                    conn.close();
                }
                if (ptmt != null) {
                    ptmt.close();
                }
                if (rs != null) {
                    rs.close();
                }
            } catch (SQLException e) {
                System.out.println(e.toString());
            }
        }

    }
}