数据库事务与隔离示例

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数据库事务的四种隔离级别

数据库事务的四种隔离级别

数据库事务的四种隔离级别数据库事务的隔离级别有4种,由低到⾼分别为Read uncommitted 、Read committed 、Repeatable read 、Serializable 。

⽽且,在事务的并发操作中可能会出现脏读,不可重复读,幻读。

下⾯通过事例⼀⼀阐述它们的概念与联系。

Read uncommitted读未提交,顾名思义,就是⼀个事务可以读取另⼀个未提交事务的数据。

事例:⽼板要给程序员发⼯资,程序员的⼯资是3.6万/⽉。

但是发⼯资时⽼板不⼩⼼按错了数字,按成3.9万/⽉,该钱已经打到程序员的户⼝,但是事务还没有提交,就在这时,程序员去查看⾃⼰这个⽉的⼯资,发现⽐往常多了3千元,以为涨⼯资了⾮常⾼兴。

但是⽼板及时发现了不对,马上回滚差点就提交了的事务,将数字改成3.6万再提交。

分析:实际程序员这个⽉的⼯资还是3.6万,但是程序员看到的是3.9万。

他看到的是⽼板还没提交事务时的数据。

这就是脏读。

Read committed读提交,顾名思义,就是⼀个事务要等另⼀个事务提交后才能读取数据。

事例:程序员拿着信⽤卡去享受⽣活(卡⾥当然是只有3.6万),当他买单时(程序员事务开启),收费系统事先检测到他的卡⾥有3.6万,就在这个时候!!程序员的妻⼦要把钱全部转出充当家⽤,并提交。

当收费系统准备扣款时,再检测卡⾥的⾦额,发现已经没钱了(第⼆次检测⾦额当然要等待妻⼦转出⾦额事务提交完)。

程序员就会很郁闷,明明卡⾥是有钱的…分析:这就是读提交,若有事务对数据进⾏更新(UPDATE)操作时,读操作事务要等待这个更新操作事务提交后才能读取数据,可以解决脏读问题。

但在这个事例中,出现了⼀个事务范围内两个相同的查询却返回了不同数据,这就是不可重复读。

Repeatable read重复读,就是在开始读取数据(事务开启)时,不再允许修改操作事例:程序员拿着信⽤卡去享受⽣活(卡⾥当然是只有3.6万),当他埋单时(事务开启,不允许其他事务的UPDATE修改操作),收费系统事先检测到他的卡⾥有3.6万。

数据库事务的隔离级别及不同级别的实现方式

数据库事务的隔离级别及不同级别的实现方式

数据库事务的隔离级别及不同级别的实现方式随着数据库中的数据越来越庞大,对于数据的并发操作和事务处理的需求也越来越迫切。

为了保证数据的一致性、可靠性和隔离性,数据库引入了事务概念,并提供了不同的隔离级别供用户选择。

本文将介绍数据库事务的隔离级别以及不同级别的实现方式。

一、数据库事务的概念数据库事务是指由数据库操作组成的逻辑工作单元,可以通过一系列的数据库操作来对数据库进行读写操作。

通常,一个事务应该具备以下四个特性,即ACID特性:1. 原子性(Atomicity):事务中的操作要么全部成功执行,要么全部失败回滚。

2. 一致性(Consistency):事务执行使数据库从一个一致状态变到另一个一致状态。

3. 隔离性(Isolation):并发的事务之间不会相互干扰,每个事务都感觉不到其他事务的存在。

4. 持久性(Durability):一旦事务被提交,其所做的更改将会永久保存在数据库中。

二、事务的隔离级别数据库提供了四个标准的事务隔离级别,分别是读未提交(Read Uncommitted)、读已提交(Read Committed)、可重复读(Repeatable Read)和串行化(Serializable)。

不同的隔离级别对事务的隔离性和性能有不同的影响。

1. 读未提交(Read Uncommitted)读未提交是最低的隔离级别,它允许一个事务读取到另一个事务未提交的数据。

这个级别的实现方式是通过在事务内部没有加锁,可以读取并发事务尚未提交的数据。

由于事务之间没有隔离性,可能导致脏读(Dirty Read)。

2. 读已提交(Read Committed)读已提交隔离级别要求一个事务只能读取到已经提交的数据。

这个级别的实现方式是通过在事务内部对读取的数据加排他锁。

由于并发事务会不断提交,可能导致不可重复读(Non-repeatable Read)。

3. 可重复读(Repeatable Read)可重复读要求一个事务执行期间都能保持一致的读取结果。

数据库事务管理的经典案例与对比分析

数据库事务管理的经典案例与对比分析

数据库事务管理的经典案例与对比分析数据库事务管理是保证数据库操作的一致性和完整性的重要机制。

在实际应用中,事务管理起着至关重要的作用。

本文将介绍数据库事务管理的经典案例,并对不同的事务管理方法进行对比分析。

在数据库操作过程中,事务是一组操作单元,包含了一组数据库操作。

事务具有ACID属性,即原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)和持久性(Durability)。

数据库事务管理使用的最常见的技术是两阶段提交(Two-Phase Commit, 2PC)案例一:转账事务考虑一个简单的银行转账案例,假设用户A向用户B转账100元。

在转账过程中,数据库需要对用户A和用户B的账户进行更新操作。

如果转账过程中出现了错误或中断,事务管理机制应该保证数据的完整性。

在两阶段提交过程中,第一阶段(准备阶段)数据库将参与者节点(用户A和用户B的账户)的变更写入日志并持久化,然后询问参与者节点是否准备好提交操作。

如果所有节点都准备好提交,则进入第二阶段(提交阶段),每个参与者节点提交变更操作并写入日志并持久化,然后向协调者节点发送提交消息。

协调者节点接收到所有的提交消息后,向所有参与者节点发送提交完成消息。

这种方法可以确保如果整个过程中发生了错误或中断,可以通过回滚来保证数据的一致性。

然而,两阶段提交也存在一些问题。

首先,如果协调者在第一阶段崩溃,参与者可能会一直等待,导致系统的可用性降低。

其次,两阶段提交需要和参与者节点的日志进行频繁的读写操作,对系统的性能造成一定的影响。

最后,两阶段提交算法无法应对网络分区的情况,即当协调者与参与者节点之间的网络连接出现问题时,无法保证一致性。

案例二:订单处理事务考虑一个电子商务网站的订单处理案例,用户在网站上下订单并进行付款。

在订单处理过程中,数据库需要对用户账户进行扣款并更新订单状态,还需更新库存信息。

对于订单处理事务,可使用快照隔离(Snapshot Isolation)作为事务管理机制。

数据库事务的隔离级别及其使用场景

数据库事务的隔离级别及其使用场景

数据库事务的隔离级别及其使用场景随着信息技术的飞速发展,数据库已经成为现代企业中不可或缺的核心组成部分。

而数据库事务的隔离级别是保证数据库操作的一项重要功能。

本文将介绍数据库事务的隔离级别以及它们在不同场景下的使用。

首先,我们需要了解数据库事务和隔离级别的概念。

数据库事务是指数据库中一组相关操作的逻辑单元,它们要么全部成功执行,要么全部不执行。

而隔离级别是指在并发情况下,数据库系统为了保证事务的一致性、隔离性和并发控制,提供的一种机制。

常见的数据库隔离级别包括读未提交(Read Uncommitted)、读已提交(Read Committed)、可重复读(Repeatable Read)和串行化(Serializable)。

首先是读未提交(Read Uncommitted)隔离级别。

在这个级别下,事务之间的隔离性最低,即一个事务可以读取到其他事务尚未提交的数据。

由于缺乏事务的隔离性,读未提交隔离级别容易导致脏读(Dirty Read)的问题。

因此,该隔离级别在常规业务中使用较少,通常仅限于某些特殊场景或者建立临时快照的情况下的数据访问。

接下来是读已提交(Read Committed)隔离级别。

在这个级别下,事务只能读取到其他事务已经提交的数据。

这种隔离级别可以避免脏读的问题,但却无法解决不可重复读(Non-Repeatable Read)的问题。

不可重复读是指在同一个事务中,由于其他事务的修改,读取到的数据出现了不一致的情况。

读已提交隔离级别在大多数业务场景中应用较广,可以满足绝大部分的业务需求。

接下来是可重复读(Repeatable Read)隔离级别。

在这个级别下,事务可以多次读取同一个数据,而不会受其他事务的修改干扰。

可重复读级别是通过在事务开始时使用一致性读(Consistent Read)的方式来实现的。

一致性读可以读取到事务开始时的快照数据,而不受其他事务的修改影响。

可重复读隔离级别解决了不可重复读的问题,但仍然可能出现幻读(Phantom Read)的问题。

数据库事务处理与隔离级别的理解与应用

数据库事务处理与隔离级别的理解与应用

数据库事务处理与隔离级别的理解与应用数据库是现代信息系统中不可或缺的一部分,它能够高效地存储和管理大量的数据。

然而,在多用户并发访问数据库的情况下,很容易发生数据冲突和丢失的问题。

为了解决这些问题,数据库引入了事务处理和隔离级别的概念。

一、事务处理的概念事务是由一系列数据库操作所组成的逻辑工作单元,在数据库中要么全部执行成功,要么全部回滚到初始状态。

事务具有ACID特性,即原子性、一致性、隔离性和持久性。

1. 原子性(Atomicity):事务中的所有操作要么全部成功执行,要么全部回滚,不允许部分操作成功或失败。

2. 一致性(Consistency):事务执行前后,数据库中的数据必须保持一致性状态,即满足预定义的约束条件。

3. 隔离性(Isolation):并发执行的事务之间应该相互隔离,每个事务应该感觉不到其他事务的存在。

4. 持久性(Durability):一旦事务提交,则其所做的修改将永久保存在数据库中,即使系统故障也不会影响到已提交的事务。

事务的开始和结束由特定的语句进行标识,一般是BEGIN和COMMIT,或者ROLLBACK用于回滚事务。

二、隔离级别的概念数据库的隔离级别决定了一个事务对于其他事务的可见性,并发事务间可能出现的问题。

标准的隔离级别包括读未提交(Read Uncommitted)、读已提交(Read Committed)、可重复读(Repeatable Read)和串行化(Serializable)。

1. 读未提交(Read Uncommitted):最低的隔离级别,一个事务能够读取另一个事务未提交的数据。

容易引发脏读(Dirty Read)、不可重复读(Non-repeatable Read)和幻读(Phantom Read)问题。

2. 读已提交(Read Committed):一个事务只能读取其他已提交事务的数据,避免了脏读,但仍然可能引发不可重复读和幻读问题。

3. 可重复读(Repeatable Read):在一个事务中,多次读取同一数据时,能够保证数据的一致性。

ORACLE事物隔离级别和脏读、幻读、不可重复读区别

ORACLE事物隔离级别和脏读、幻读、不可重复读区别

ORACLE事物隔离级别和脏读、幻读、不可重复读区别⼀、事务和隔离级别 事务的概念;事务是把对数据库的⼀系列操作都看做⼀个整体,要么全部成功,要么全部失败,利⽤事务我们可以保证数据库的完整性,事务具有原⼦性。

隔离级别:隔离级别定义了事务与事务之间的隔离距离。

事务的隔离级别如下图:其中读已提交(READ COMMITTED) 是ORACLE的默认事务隔离级别举例理解不同的隔离级别:脏读、不可重复读、幻想读 脏读(Read Uncommitted)通俗的讲,⼀个事务在处理过程中读取了另外⼀个事务未提交的数据。

(你都还没提交,我就读到了你刚操作的数据,万⼀你回滚了怎么办,你说这脏不脏。

)举例(事务B未提交,事务A却读到了事务B未提交的数据): 不可重复读(nonrepeated read):同⼀查询在同⼀事务中多次进⾏,由于其他事务提交所做的修改或删除,导致每次返回的结果不同,此时发⽣不可重复读。

通俗的讲,⼀个事务范围内,多次查询某个数据,却得到不同的结果。

与脏读的区别:脏读是读到未提交的数据,⽽不可重复读读到的却是已经提交的数据,(但实际上是违反了事务的⼀致性原则)。

举例(事务B提交后,事务A却读到了事务B已提交的数据,导致事务A两次读到地数据不⼀致): 幻想读(phantom read):同⼀查询在同⼀事务中多次进⾏,由于其他事务提交所做的插⼊操作,每次发⽣的不同的结果集,此时发⽣幻读。

事务A读取与搜索条件相匹配的若⼲⾏。

事务B插⼊符合A事务查询条件的新⾏并提交B事务,然后事务A使⽤相同的条件再次查询结果集中可以看到事务B 插⼊的记录,这条新纪录就像是幻想。

举例(id主键唯⼀,事务A搜索id=10的数据,事务A搜索不到id=10的数据,然后事务B新增id=10的数据并提交,事务A再次搜索id=10有记录)不可重复读和幻想读的区别:相同的是两者均为读取到已经提交的数据,不同的是前者强调Delete、Update的数据,后者强调Insert的数据。

数据库事务实例

数据库事务实例

数据库事务实例数据库事务是指数据库中一个完整的操作序列,包含对数据库进行的一组数据库操作。

事务具有原子性、一致性、隔离性和持久性四个特性。

为了更好地理解事务的概念,我们来看一个实际的例子。

假设我们有一个银行系统,其中有两个用户A和B,分别拥有1000元和2000元的余额。

现在用户A要向用户B转账500元。

如果没有事务的支持,那么转账过程中可能会出现以下问题:1. 用户A的余额被扣除500元,但在向用户B的账户增加500元之前,系统崩溃了。

这导致用户A的余额减少了,但用户B的余额没有增加。

2. 用户A的账户被扣除500元后,系统崩溃,无法继续执行转账操作。

这意味着用户A的钱被扣了,但无法转到用户B的账户。

为了解决这些问题,我们可以使用事务来确保转账操作的原子性。

具体的步骤如下:1. 开启一个事务。

2. 从用户A的账户中扣除500元。

3. 将500元转移到用户B的账户中。

4. 提交事务。

如果在转账过程中发生了任何错误,比如系统崩溃或者账户余额不足,那么事务会被回滚,所有的操作都会被撤销,保持原始的数据状态。

使用事务的好处是保证数据的一致性和完整性。

在上述示例中,如果事务被正确地执行,那么要么用户A的余额减少500元,用户B的余额增加500元,要么两个操作都不执行。

这样就避免了数据不一致的情况。

总结来说,数据库事务是一组数据库操作的原子性执行序列,确保数据的一致性和完整性。

实际应用中,事务能够保证数据库操作的正确性,防止数据丢失或者不一致的情况。

SQLServer事务、隔离级别详解

SQLServer事务、隔离级别详解

SQLServer事务、隔离级别详解前言事务一直以来是我最薄弱的环节,也是我打算重新学习SQL Server的出发点,关于SQL Server中事务将分为几节来进行阐述,Always to review the basics。

事务简介事务是一个工作单元,可能包含查询和修改数据以及修改数据定义等多个活动。

我们可以显式或隐式的定义事务边界。

可以使用BEGIN TRAN或者BEGIN TRANSACTION语句显式的定义事务的开始。

如果希望提交事务,可以使用COMMIT TRAN语句显式的定义事务结束。

如果不希望提交事务(即要撤销更改),可以使用ROLLBACK TRAN或者ROLLBACK TRANSACTION语句-摘抄自SQL Server 2012基础教程。

如果不显式的标记事务的边界,默认情况下,SQL Server将把每个单独语句作为一个事务,换句话说,默认情况下,每个单独语句结束后SQL Server自动提交事务。

可以通过一个叫做IMPLICIT_TRANSACTIONS的回话选项修改SQL Server处理隐式事务的方式,此选项默认为OFF。

当此选项为ON时,不需要指定BEGIN TRAN语句标记事务的开始,但是必须以COMMIT TRAN或者ROLLBACK TRAN语句标记事务的结束-摘抄自SQL Server 2012基础教程。

事务具有原子性、一致性、隔离性、持续性四个属性,缩写字母为ACID。

(1)原子性:事务是一个工作单元,事务中的所有修改要么提交、要么撤销,在事务完成之前如果系统出现故障,重新启动时SQL Server会撤销所做的修改。

(2)一致性:一致性是指数据的状态,RDMS提供了以并发事务修改和查询数据的能力。

(3)隔离性:隔离是用于控制访问数据的机制,确保事务所访问数据是在其期望的一致性级别中的数据,SQL Server支持两种不同的模式来处理隔离:基于锁的传统模式和基于行版本控制的新模式,在企业内部部署的SQL Server中,默认是基于锁的模式。

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大家都知道,数据库事务的四大特性ACID(Atomic, Consistency, Isolation, Durability),这里主要考虑一致性和隔离性。

为了提高事务的处理效率,通常并发的执行多个事务,这就是数据库中非常重要的‘并发控制’。

简单说,并发的执行事务,会有以下问题:∙写丢失(Write Lost):比如事务A将x的值更新为10,然后事务A将y的值更新为20,这时A重新读取x发现自己更新过的数据似乎不见了。

∙脏读(Dirty Read):比如事务A的未提交(还依然缓存)的数据被事务B读走,如果事务A失败回滚,会导致事务B所读取的的数据是错误的;∙不可重复读(Non-repeatable Read):比如事务A中两处读取数据total的值。

在第一读的时候,total是100,然后事务B就把total的数据改成200,事务A再读一次,结果就发现,total竟然就变成200了,造成事务A数据混乱。

∙幻象(Phantom Read):和Non-Repeatable Read相似,也是同一个事务中多次读不一致的问题。

但是Non-Repeatable Read的不一致是因为他所要取的数据集被改变了(比如total的数据),但是Phantom Read所要读的数据的不一致却不是他所要读的数据集改变,而是他的条件数据集改变。

比如Select account.id where ="ppgogo*",第一次读去了6个符合条件的id,第二次读取的时候,由于事务b把一个帐号的名字由"dd"改成"ppgogo1",结果取出来了7个数据。

这四种问题呢,有些是可以忍的,有些解决后会大大滴降低并发性。

所以,为了适应不同的需求,SQL'92,规定了4种隔离级别,隔离级别越高,数据的一致性越好,数据库的并发性越低。

∙Serializable(全序列化,级别3)提供严格的事务隔离。

它要求事务序列化执行,事务只能一个接着一个地执行,但不能并发执行。

如果仅仅通过“行级锁”是无法实现事务序列化的,必须通过其他机制保证新插入的数据不会被刚执行查询操作的事务访问到。

∙Repeatable Read(可重复读取,级别2)禁止不可重复读取和脏读取,但是有时可能出现幻影数据。

这可以通过“共享读锁”和“排他写锁”实现。

读取数据的事务将会禁止写事务(但允许读事务),写事务则禁止任何其他事务。

∙Read Committed(授权读取,级别1):允许不可重复读取,但不允许脏读取。

这可以通过“瞬间共享读锁”和“排他写锁”实现。

读取数据的事务允许其他事务继续访问该行数据,但是未提交的写事务将会禁止其他事务访问该行。

∙Read Uncommitted(未授权读取,级别0):允许脏读取,但不允许更新丢失。

如果一个事务已经开始写数据,则另外一个数据则不允许同时进行写操作,但允许其他事务读此行数据。

该隔离级别可以通过“排他写锁”实现。

●本示例文档演示SQL SERVER,ORACLE下不同事务隔离级别的区别,以及两种数据库本身的特点●为了模拟并发环境,SQL SERVER在SMO程序中打开两个查询窗口即可。

oracle可以用两个sql *plus程序连接到相同数据库来模拟●SQL SERVER、ORACLE中两个并发用户用事务1,事务2简称。

●所有测试例子,都以最初测试表脚本运行后状态为基准。

●在下列例子中,set transaction isolation level语句会改变会话的隔离级别,直到会话结束。

故测试完毕需要改回默认级别。

●最后,但并不是最不重要。

以下的演示和相关解释,都是基于易于理解的原则来的,实际的情况可能更复杂,但对开发人员来说,理解如此程度的简化模型已经足够了。

测试表脚本:SQL SERVERCREATE TABLE [Customer]([CustID] [int] NOT NULL,[Fname] [nvarchar](20),[Lname] [nvarchar](20),[Address] [nvarchar](50),[City] [nvarchar](20),[State] [nchar](2) DEFAULT ('CA'),[Zip] [nchar](5) NOT NULL,[Phone] [nchar](10))insert into customer values(1, 'Gary', 'Mckee', '111 Main', 'Palm Springs', 'CA', 94312, 7605551212)insert into customer values(2, 'Tom', 'Smith', '609 Geogia', 'Fresno' 'JP', 33045, 5105551212)insert into customer values(3, 'Jams', 'bond', 'ST Geogie 21', 'Washington', 'NY', 20331, 4405551864)ORACLECREATE TABLE Customer(CustID int NOT NULL,Fname nvarchar2(20),Lname nvarchar2(20),Address nvarchar2(50),City nvarchar2(20),State nchar(2)DEFAULT'CA',Zip nchar(5)NOT NULL,Phone nchar(10));insert into customer values(1,'Gary','Mckee','111 Main','Palm Springs', 'CA', 94312, 7605551212);insert into customer values(2,'Tom','Smith','609 Geogia','Fresno','JP', 33045, 5105551212);insert into customer values(3,'Jams','bond','ST Geogie 21', 'Washington','NY', 20331, 4405551864);1。

Sqlserver与oracle单条语句处理对比SQL SERVER单条语句默认自动提交,即单条语句自动作为一个事务处理;而oracle的原则是尽量延后提交,除非遇到显式提交命令或者DDL语句。

SQL SERVER打开事务1:运行:select * from customer可以看到表有3条记录运行:insert into customer values(4, 'Hello', 'world', 'paradise road 01', 'heaven', 'XY', 00001, 1234564321)转到事务2:运行:select * from customer可以看到事务1中刚插入的custid为4的记录。

ORACLE打开事务1,运行:select * from customer;可以看到表有3条记录,运行:insert into customer values(4, 'Hello', 'world', 'paradise road 01', 'heaven', 'XY', 00001, 1234564321);转到事务2,运行:select * from customer;能看到的还是3条记录,事务1中刚插入的一条记录未自动提交,看不到。

转到事务1,运行:commit;转到事务2,运行:select * from customer;现在能看到4条记录了。

2. 丢失更新Sqlserver完全兼容ANSI 92标准定义的4个隔离级别。

它的默认隔离级别是提交读(read committed),在该级别下,可能会有丢失更新的问题。

Oracle的默认情形也一样。

故不再重复。

SQL SERVER打开事务1运行:set transaction isolation level read committedbegin transelect*from customer --看到3条记录现在切换到事务2,此时事务1还未结束。

在事务2中运行:set transaction isolation level read committedbegin transelect*from customer --看到3条记录,和事务1中相同现在假设事务1事务继续运行,修改数据并提交:update customer set state ='TK'where CustID = 3commit回到事务2,事务2根据先前查询到的结果修改数据:update customer set Zip = 99999 where state ='NY'commit结果因为事务1已经修改了事务2的where条件数据,事务2未成功修改数据(其实准确的说应该算是幻象读引起的更新失败。

不过若满足条件的记录数多的话,事务2的update可能更新比预期的数量少的记录数,也可算“丢失”了部分本应完成的更新。

个人认为只要明白实际上发生了什么即可,不必过分追究字眼)。

丢失更新还可能有别的情形,比如事务2也是update customer set state ='KO'where CustID = 3两个事务都结束后,事务2的结果反映到数据库中,但事务1的更新丢失了,事务2也不知道自己覆盖了事务1的更新。

3.脏读演示sqlserver的默认隔离级别是提交读(read committed),当手工将其改为未提交读时,事务可以读取其它事务没提交的数据;oracle由于自身特殊实现机制,可以理解为自身基础的隔离级别就是可重复读(与ANSI标准还是有区别的,后面例子会说明)。

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