目录
一、引入
二、数据库事务
三、事务的ACID属性
数据库并发的问题
四种隔离级别
MySQL设置隔离级别
1.repeatable-read 隔离权限
2.read commited隔离权限
3.read uncommitted隔离权限
在Java代码中演示read uncommitted隔离级别
在Java代码中演示read committed隔离级别
一、引入
AA用户想要给BB用户转账100
update user_table set balance = balance - 100 where user = 'AA';
update user_table set balance = balance + 100 where user = 'BB';
使用我们之前的方法,我们编写下面的代码就能够实现AA给BB转账100块
@Test
public void testUpdate(){
String sql1 = "update user_table set balance = balance - 100 where user = ?";
update(sql1, "AA");
String sql2 = "update user_table set balance = balance + 100 where user = ?";
update(sql2, "BB");
System.out.println("转账成功");
}
// 通用的增删改操作---version 1.0
public int update(String sql, Object... args) {// sql中占位符的个数与可变形参的长度相同!
Connection conn = null;
PreparedStatement ps = null;
try {
// 1.获取数据库的连接
conn = JDBCUtils.getConnection();
// 2.预编译sql语句,返回PreparedStatement的实例
ps = conn.prepareStatement(sql);
// 3.填充占位符
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);// 小心参数声明错误!!
}
// 4.执行
return ps.executeUpdate();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//修改其为自动提交数据
//主要针对于使用数据库连接池的使用
try {
conn.setAutoCommit(true);
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
// 5.资源的关闭
JDBCUtils.closeResource(conn, ps);
}
return 0;
}
AA用户想要给BB用户转账100
update user_table set balance = balance - 100 where user = 'AA'; update user_table set balance = balance + 100 where user = 'BB';
使用我们之前的方法,我们编写下面的代码就能够实现AA给BB转账100块
但是这时假设我们在转账的时候出现了网络异常,如下面的代码
@Test public void testUpdate(){ String sql1 = "update user_table set balance = balance - 100 where user = ?"; update(sql1, "AA"); //模拟网络异常 System.out.println(10 / 0); String sql2 = "update user_table set balance = balance + 100 where user = ?"; update(sql2, "BB"); System.out.println("转账成功"); } // 通用的增删改操作---version 1.0 public int update(String sql, Object... args) {// sql中占位符的个数与可变形参的长度相同! Connection conn = null; PreparedStatement ps = null; try { // 1.获取数据库的连接 conn = JDBCUtils.getConnection(); // 2.预编译sql语句,返回PreparedStatement的实例 ps = conn.prepareStatement(sql); // 3.填充占位符 for (int i = 0; i < args.length; i++) { ps.setObject(i + 1, args[i]);// 小心参数声明错误!! } // 4.执行 return ps.executeUpdate(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { //修改其为自动提交数据 //主要针对于使用数据库连接池的使用 try { conn.setAutoCommit(true); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } // 5.资源的关闭 JDBCUtils.closeResource(conn, ps); } return 0; }
我们发现AA的钱被扣了100块,但是BB并没有收到AA转的钱。
这时我们知道转账和收钱这个操作要么都完成,要么都不执行。这就是我们下面引入的事务的概念 。
二、数据库事务
* 1.什么叫数据库事务?
* 事务:一组逻辑操作单元,使数据从一种状态变换到另一种状态。
* > 一组逻辑操作单元:一个或多个DML操作。
*
* 2.事务处理的原则:保证所有事务都作为一个工作单元来执行,即使出现了故障,都不能改变这种执行方式。
* 当在一个事务中执行多个操作时,要么所有的事务都被提交(commit),那么这些修改就永久地保存
* 下来;要么数据库管理系统将放弃所作的所有修改,整个事务回滚(rollback)到最初状态。
*
* 3.数据一旦提交,就不可回滚
*
* 4.哪些操作会导致数据的自动提交?
* >DDL操作一旦执行,都会自动提交。
* >set autocommit = false 对DDL操作失效
* >DML默认情况下,一旦执行,就会自动提交。
* >我们可以通过set autocommit = false的方式取消DML操作的自动提交。
* >默认在关闭连接时,会自动的提交数据
所以对于上面的转账问题,我们需要将AA扣钱之后不要马上提交给数据库,而是连同BB写入之后再一同将修改提交到数据库。
//********************考虑数据库事务后的转账操作*********************
@Test
public void testUpdateWithTx() {
Connection conn = null;
try {
conn = JDBCUtils.getConnection();
System.out.println(conn.getAutoCommit());//true
//1.取消数据的自动提交
conn.setAutoCommit(false);
String sql1 = "update user_table set balance = balance - 100 where user = ?";
update(conn,sql1, "AA");
//模拟网络异常
System.out.println(10 / 0);
String sql2 = "update user_table set balance = balance + 100 where user = ?";
update(conn,sql2, "BB");
System.out.println("转账成功");
//2.提交数据
conn.commit();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
//3.回滚数据
//要是出现异常了就回滚数据
try {
conn.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
}finally{
//链接是我们在外面造的,咱就关掉,而preparedstatement是里面造的就在里面关
JDBCUtils.closeResource(conn, null);
}
}
// 通用的增删改操作---version 2.0 (考虑上事务)
//将练级从外边传进来,而不是自己造(conn)
public int update(Connection conn,String sql, Object... args) {// sql中占位符的个数与可变形参的长度相同!
PreparedStatement ps = null;
try {
// 1.预编译sql语句,返回PreparedStatement的实例
ps = conn.prepareStatement(sql);
// 2.填充占位符
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);// 小心参数声明错误!!
}
// 3.执行
return ps.executeUpdate();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
// 4.资源的关闭
//因为是从外边传进来的连接,咱在这里就不要关闭了,外边造,外边关
//这里我们只是在里面造了一个preparedstatement,就将这个链接关了就行
JDBCUtils.closeResource(null, ps);
}
return 0;
}
我们看到这时在两个SQL语句执行中间出现的网络异常并没有导致我们AA的钱减少。
所以对于上面的转账问题,我们需要将AA扣钱之后不要马上提交给数据库,而是连同BB写入之后再一同将修改提交到数据库。
我们看到这时在两个SQL语句执行中间出现的网络异常并没有导致我们AA的钱减少。
若此时 Connection 没有被关闭,还可能被重复使用,则需要恢复其自动提交状态 setAutoCommit(true)。尤其是在使用数据库连接池技术时,执行close()方法前,建议恢复自动提交状态。
三、事务的ACID属性
原子性(Atomicity) 原子性是指事务是一个不可分割的工作单位,事务中的操作要么都发生,要么都不发生。
一致性(Consistency) 事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。
隔离性(Isolation) 事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰,即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的,并发执行的各个事务之间不能互相干扰。(类似于线程安全问题。如果多个用户同时在操作,就要隔离)
持久性(Durability) 持久性是指一个事务一旦被提交,它对数据库中数据的改变就是永久性的,接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响。
数据库并发的问题
-
对于同时运行的多个事务, 当这些事务访问数据库中相同的数据时, 如果没有采取必要的隔离机制, 就会导致各种并发问题:
-
脏读: 对于两个事务 T1, T2, T1 读取了已经被 T2 更新但还没有被提交的字段。之后, 若 T2 回滚, T1读取的内容就是临时且无效的。
-
不可重复读: 对于两个事务T1, T2, T1 读取了一个字段, 然后 T2 更新了该字段。之后, T1再次读取同一个字段, 值就不同了。
-
幻读: 对于两个事务T1, T2, T1 从一个表中读取了一个字段, 然后 T2 在该表中插入了一些新的行。之后, 如果 T1 再次读取同一个表, 就会多出几行。
-
数据库事务的隔离性: 数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力, 使它们不会相互影响, 避免各种并发问题。
-
一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别。数据库规定了多种事务隔离级别, 不同隔离级别对应不同的干扰程度, 隔离级别越高, 数据一致性就越好, 但并发性越弱。
-
其实针对于幻读和不可重复读,是可以接受的的。
四种隔离级别
-
数据库提供的4种事务隔离级别:
-
-
Oracle 支持的 2 种事务隔离级别:READ COMMITED, SERIALIZABLE。 Oracle 默认的事务隔离级别为: READ COMMITED 。
-
Mysql 支持 4 种事务隔离级别。Mysql 默认的事务隔离级别为: REPEATABLE READ。
-
实际上达到read commited或者repeatable read就可以接受了。
MySQL设置隔离级别
-
每启动一个 mysql 程序, 就会获得一个单独的数据库连接. 每个数据库连接都有一个全局变量 @@tx_isolation, 表示当前的事务隔离级别。
-
查看当前的隔离级别:
-
show variables like 'transaction_isolation';
设置当前 mySQL 连接的隔离级别:
-
set transaction isolation level read committed;
设置数据库系统的全局的隔离级别:
-
set global transaction isolation level read committed;
补充操作:
-
创建mysql数据库用户:
-
create user tom identified by 'abc123';
授予权限
-
#授予通过网络方式登录的zhuyuan用户,对所有库所有表的全部权限,密码设为abc123.
grant all privileges on *.* to zhuyuan@'%' identified by 'abc123';
#给zhuyuan用户使用本地命令行方式,授予test这个库下的所有表的插删改查的权限。
grant select,insert,update,delete on test.* to 'zhuyuan';
创建用户烛渊,密码为abc123
原子性(Atomicity) 原子性是指事务是一个不可分割的工作单位,事务中的操作要么都发生,要么都不发生。
一致性(Consistency) 事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。
隔离性(Isolation) 事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰,即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的,并发执行的各个事务之间不能互相干扰。(类似于线程安全问题。如果多个用户同时在操作,就要隔离)
持久性(Durability) 持久性是指一个事务一旦被提交,它对数据库中数据的改变就是永久性的,接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响。
对于同时运行的多个事务, 当这些事务访问数据库中相同的数据时, 如果没有采取必要的隔离机制, 就会导致各种并发问题:
脏读: 对于两个事务 T1, T2, T1 读取了已经被 T2 更新但还没有被提交的字段。之后, 若 T2 回滚, T1读取的内容就是临时且无效的。
不可重复读: 对于两个事务T1, T2, T1 读取了一个字段, 然后 T2 更新了该字段。之后, T1再次读取同一个字段, 值就不同了。
幻读: 对于两个事务T1, T2, T1 从一个表中读取了一个字段, 然后 T2 在该表中插入了一些新的行。之后, 如果 T1 再次读取同一个表, 就会多出几行。
数据库事务的隔离性: 数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力, 使它们不会相互影响, 避免各种并发问题。
一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别。数据库规定了多种事务隔离级别, 不同隔离级别对应不同的干扰程度, 隔离级别越高, 数据一致性就越好, 但并发性越弱。
其实针对于幻读和不可重复读,是可以接受的的。
四种隔离级别
-
数据库提供的4种事务隔离级别:
-
-
Oracle 支持的 2 种事务隔离级别:READ COMMITED, SERIALIZABLE。 Oracle 默认的事务隔离级别为: READ COMMITED 。
-
Mysql 支持 4 种事务隔离级别。Mysql 默认的事务隔离级别为: REPEATABLE READ。
-
实际上达到read commited或者repeatable read就可以接受了。
MySQL设置隔离级别
-
每启动一个 mysql 程序, 就会获得一个单独的数据库连接. 每个数据库连接都有一个全局变量 @@tx_isolation, 表示当前的事务隔离级别。
-
查看当前的隔离级别:
-
show variables like 'transaction_isolation';
设置当前 mySQL 连接的隔离级别:
-
set transaction isolation level read committed;
设置数据库系统的全局的隔离级别:
-
set global transaction isolation level read committed;
补充操作:
-
创建mysql数据库用户:
-
create user tom identified by 'abc123';
授予权限
-
#授予通过网络方式登录的zhuyuan用户,对所有库所有表的全部权限,密码设为abc123.
grant all privileges on *.* to zhuyuan@'%' identified by 'abc123';
#给zhuyuan用户使用本地命令行方式,授予test这个库下的所有表的插删改查的权限。
grant select,insert,update,delete on test.* to 'zhuyuan';
创建用户烛渊,密码为abc123
-
数据库提供的4种事务隔离级别:
-
-
Oracle 支持的 2 种事务隔离级别:READ COMMITED, SERIALIZABLE。 Oracle 默认的事务隔离级别为: READ COMMITED 。
-
Mysql 支持 4 种事务隔离级别。Mysql 默认的事务隔离级别为: REPEATABLE READ。
-
实际上达到read commited或者repeatable read就可以接受了。
每启动一个 mysql 程序, 就会获得一个单独的数据库连接. 每个数据库连接都有一个全局变量 @@tx_isolation, 表示当前的事务隔离级别。
查看当前的隔离级别:
show variables like 'transaction_isolation';设置当前 mySQL 连接的隔离级别:
set transaction isolation level read committed;设置数据库系统的全局的隔离级别:
set global transaction isolation level read committed;补充操作:
创建mysql数据库用户:
create user tom identified by 'abc123';授予权限
#授予通过网络方式登录的zhuyuan用户,对所有库所有表的全部权限,密码设为abc123. grant all privileges on *.* to zhuyuan@'%' identified by 'abc123'; #给zhuyuan用户使用本地命令行方式,授予test这个库下的所有表的插删改查的权限。 grant select,insert,update,delete on test.* to 'zhuyuan';
创建用户烛渊,密码为abc123
使用我们刚刚创建的账户登录MySQL
授予烛渊用户权限
分别使用我们的root和zhuyuan的账户查看我们的test表,查看其中名为cc的数据
(左边是烛渊,右边是root)
默认这里的DML事务是自动提交的,如果我们想要演示上面那种情况,就需要停止自动提交
1.repeatable-read 隔离权限
两边都查看一下MySQL的隔离权限,都是 repeatable-read
两边都查看一下MySQL的隔离权限,都是 repeatable-read
使用烛渊的账号将我们cc的余额改成3000块,并且查询一下(没有提交)
烛渊用户没有提交,我们的root用户没办法读取他修改的3000,这就避免了脏读
左边的烛渊账户提交了数据,但是我们的root查出来还是2000 ,这就避免了可重复读
只有我们的root用户提交了,然后这就代表着root用户的当前事务关闭了,然后再次查询就是3000了。
2.read commited隔离权限
使用root用户将我们的隔离权限改成read commited,但是现在改了并不会立即生效,需要退出之后重新登录。zhuyuan账户也需要重新登录。(使用quit退出登录)
使用root用户将我们的隔离权限改成read commited,但是现在改了并不会立即生效,需要退出之后重新登录。zhuyuan账户也需要重新登录。(使用quit退出登录)
再次查看的时候,我们的隔离权限就变成了read-committed
由于我们重新登陆了一下,所以我们要重新设置禁止自动提交
这是我们一开始的情况,都是3000块钱
使用zhuyuan将cc的余额修改为4000(还没有提交),使用root查询,还是3000,这就避免了脏读
当我们zhuyaun用户提交了之后,我们右边的root查询就变成了4000,这就没有避免不可重复读
3.read uncommitted隔离权限
使用root账户将我们的隔离权限设置为read uncommitted
使用root账户将我们的隔离权限设置为read uncommitted
这时我们两个账户都退出重进一下,然后再次查询,我们的隔离权限就变成了read uncommitted(脏读避免不了)
将我们自动提交的权限给关闭
两边初始的余额都是4000元
用zhuyuan账户将我们cc的余额改成5000,(没有提交),这时再用root用户查询我们的cc的账户余额,就是5000了(这就是脏读)
如果这时候我们的zhuyuan用户回滚一下,我们两个用户查到的数据都是原来的4000了。
在Java代码中演示read uncommitted隔离级别
read uncommited也就是我们之前那个脏读没有解决的隔离级别
//*****************************************************
@Test
public void testTransactionSelect() throws Exception{
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
//获取当前连接的隔离级别
//当前获取到额结果是1,也就是read uncommitted,也就是允许脏读的那个隔离级别
System.out.println(conn.getTransactionIsolation());
//设置数据库的隔离级别:
// conn.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED);
//取消自动提交数据
conn.setAutoCommit(false);
String sql = "select user,password,balance from user_table where user = ?";
User user = getInstance(conn, User.class, sql, "CC");
System.out.println(user);
}
@Test
public void testTransactionUpdate() throws Exception{
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
//取消自动提交数据
conn.setAutoCommit(false);
String sql = "update user_table set balance = ? where user = ?";
update(conn, sql, 5000,"CC");
//睡眠15秒
Thread.sleep(15000);
System.out.println("修改结束");
}
//通用的查询操作,用于返回数据表中的一条记录(version 2.0:考虑上事务)
public T getInstance(Connection conn,Class clazz,String sql, Object... args) {
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);
}
rs = ps.executeQuery();
// 获取结果集的元数据 :ResultSetMetaData
ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
// 通过ResultSetMetaData获取结果集中的列数
int columnCount = rsmd.getColumnCount();
if (rs.next()) {
T t = clazz.newInstance();
// 处理结果集一行数据中的每一个列
for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
// 获取列值
Object columValue = rs.getObject(i + 1);
// 获取每个列的列名
// String columnName = rsmd.getColumnName(i + 1);
String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i + 1);
// 给t对象指定的columnName属性,赋值为columValue:通过反射
Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
field.setAccessible(true);
field.set(t, columValue);
}
return t;
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
JDBCUtils.closeResource(null, ps, rs);
}
return null;
}
read uncommited也就是我们之前那个脏读没有解决的隔离级别
在上面那个test中我们查询到的一开始的时候余额是4000
在我们下面那个tests运行的15秒的时间内再次调用上面那个test,查询到的就是5000
当15秒过了之后我们再次调用上面那个test ,查询到的结果依旧是4000
因为在结束的时候我们的下面那个test也没有提交committ,而连接也没有关,所以刚才的没有提交的临时数据是无效的。
在Java代码中演示read committed隔离级别
读并且提交的事物隔离级别避免了脏读,下面是演示
//*****************************************************
@Test
public void testTransactionSelect() throws Exception{
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
//获取当前连接的隔离级别
System.out.println(conn.getTransactionIsolation());
//设置数据库的隔离级别:
conn.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED);
//取消自动提交数据
conn.setAutoCommit(false);
String sql = "select user,password,balance from user_table where user = ?";
User user = getInstance(conn, User.class, sql, "CC");
System.out.println(user);
}
@Test
public void testTransactionUpdate() throws Exception{
Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
//取消自动提交数据
conn.setAutoCommit(false);
String sql = "update user_table set balance = ? where user = ?";
update(conn, sql, 5000,"CC");
//睡眠15秒
Thread.sleep(15000);
System.out.println("修改结束");
}
//通用的查询操作,用于返回数据表中的一条记录(version 2.0:考虑上事务)
public T getInstance(Connection conn,Class clazz,String sql, Object... args) {
PreparedStatement ps = null;
ResultSet rs = null;
try {
ps = conn.prepareStatement(sql);
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
ps.setObject(i + 1, args[i]);
}
rs = ps.executeQuery();
// 获取结果集的元数据 :ResultSetMetaData
ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
// 通过ResultSetMetaData获取结果集中的列数
int columnCount = rsmd.getColumnCount();
if (rs.next()) {
T t = clazz.newInstance();
// 处理结果集一行数据中的每一个列
for (int i = 0; i < columnCount; i++) {
// 获取列值
Object columValue = rs.getObject(i + 1);
// 获取每个列的列名
// String columnName = rsmd.getColumnName(i + 1);
String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i + 1);
// 给t对象指定的columnName属性,赋值为columValue:通过反射
Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
field.setAccessible(true);
field.set(t, columValue);
}
return t;
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
JDBCUtils.closeResource(null, ps, rs);
}
return null;
}
读并且提交的事物隔离级别避免了脏读,下面是演示
一开始上面那个test运行所查询到的余额是4000
当我们下面那个test运行期间(15s),上面那个test再去查,还是4000(这就避免了脏读)
当下面那个test结束了运行,上面那个test再去查,还是4000
如果我们想要恢复默认的隔离事务级别,就重启一下我们的MySQL服务就行,在终端输入下面的代码
sudo /usr/local/mysql/support-files/mysql.server restart