2020-04-24

JavaWeb--JDBC事务管理

字数统计: 1.4k字 | 阅读时长: 5分

一、什么是事务

百度百科中解释：指作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作，要么完全地执行，要么完全地不执行。
简单的说，事务就是并发控制的单位，是用户定义的一个操作序列。
而一个逻辑工作单元要成为事务，就必须满足ACID属性。
A：原子性（Atomicity）
事务中的操作要么都不做，要么就全做。
C：一致性（Consistency）
事务执行的结果必须是从数据库从一个一致性状态转换到另一个一致性状态。
通俗理解就是事务操作前后，数据总量不变
I：隔离性（Isolation）
一个事务的执行不能被其他事务干扰
D：持久性（Durability）
一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的

二、事务中存在的问题

1、脏读：一个事务读取到另外一个事务未提交的数据
2、不可重复读：在同一个事务中，两次读取到的数据不一样
3、幻读：一个事务操作(DML)数据表中所有记录，另一个事务添加了一条数据，则第一个事务查询不到自己的修改。

三、事务的隔离级别

1.读未提交（Read Uncommitted）
       引发脏读（读取了未提交的数据）
       
2.读已提交（Read Committed）
       这是大多数数据库系统默认的隔离级别，但不是MySQL默认的
       只能看见已经提交事务所做的改变
       此级别可能出现的问题：不可重复读，不可重读读意味着我们同一事务执行完全相同的select语句时可能看到不一样的结果。
       ——>导致这种情况的原因可能有：
       (1)有一个交叉的事务有新的commit，导致了数据的改变;
       (2)一个数据库被多个实例操作时,同一事务的其他实例在该实例处理其间可能会有新的commit
          多个commit提交时，只读一次出现结果不一致

3.可重复读（Repeatable Read）
       这是MySQL的默认事务隔离级别
       它确保同一事务的多个实例在并发读取数据时，看到同样的数据行
       此级别可能出现的问题：幻读（Phantom Read），当用户读取某一范围的数据行时，另一个事务又在该范围内插入了新行，        当用户再读取该范围的数据行时，会发现有新的“幻影” 行
       InnoDB和Falcon存储引擎通过多版本并发控制(MVCC，Multiversion Concurrency Control)机制解决了该问题
       
4.可串行化（Serializable）
       这是最高的隔离级别
       它通过强制事务排序，使之不可能相互冲突，从而解决幻读问题。简言之，它在每个读的数据行上加上共享锁。
       可能导致大量的超时现象和锁竞争

四、JDBC中的体现

（一）数据库定义了4个隔离级别：

1、Read uncommitted【级别最低，什么都避免不了】
2、Read committed【可避免脏读】
3、Repeatable read【可避免脏读，不可重复读】
4、Serializable【可避免脏读，不可重复读，虚读】

（二）分别对应Connection类中的4个常量

TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED
TRANSACTION_READ_COMMITTED
TRANSACTION_REPEATABLE_READ
TRANSACTION_SERIALIZABLE

五、JDBC实现事务管理

转账案例：李四和王五账户都有1000块，现在李四给王五转账500块，使用事务来操作
首先，当我们没有使用事务时：

public class JdbcDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Connection conn = null;
        PreparedStatement pstat1 = null;
        PreparedStatement pstat2 = null;

        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            String sql1 = "update account set balance=balance - ? where name=?";
            String sql2 = "update account set balance=balance + ? where name=?";
            pstat1 = conn.prepareStatement(sql1);
            pstat2 = conn.prepareStatement(sql2);

            pstat1.setInt(1, 500);
            pstat1.setString(2, "李四");
            pstat2.setInt(1, 500);
            pstat2.setString(2, "王五");
            
            pstat1.executeUpdate();
            pstat2.executeUpdate();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            JDBCUtils.close(pstat1, conn);
            JDBCUtils.close(pstat2, null);
        }
    }
}

以上代码在程序处理过程中没有出现异常时，是可以正确执行的，但是在实际场景下，这可是没法保证的，所以现在手动模拟异常，如下：

pstat1.executeUpdate();

 //手动在SQL语句1和SQL语句2之间制造异常
int a = 10/0;

pstat2.executeUpdate();

显然，上面代码是会抛出异常的，我们再来查询一下数据。通过查看发现李四账户少了500块钱，但是王五账户上的钱却没有增加，这明显是不合理的。
现在通过添加事务来进行处理：

public class JdbcDemo10 {
    public static void main(String[] args) {
        Connection conn = null;
        PreparedStatement pstat1 = null;
        PreparedStatement pstat2 = null;

        try {
            conn = JDBCUtils.getConnection();
            conn.setAutoCommit(false);  //开启事务
            String sql1 = "update account set balance=balance - ? where name=?";
            String sql2 = "update account set balance=balance + ? where name=?";
            pstat1 = conn.prepareStatement(sql1);
            pstat2 = conn.prepareStatement(sql2);

            pstat1.setInt(1, 500);
            pstat1.setString(2, "李四");
            pstat2.setInt(1, 500);
            pstat2.setString(2, "王五");

            pstat1.executeUpdate();

            //手动制造异常
            int a = 10/0;

            pstat2.executeUpdate();
            conn.commit();  //都成功执行完后，提交事务
        } catch (SQLException e) {
            try {
                if(conn != null){
                    conn.rollback();    //有异常时，进行事务回滚
                }
            } catch (SQLException e1) {
                e1.printStackTrace();
            }
            e.printStackTrace();
        } finally {
            JDBCUtils.close(pstat1, conn);
            JDBCUtils.close(pstat2, null);
        }
    }
}

上面的程序当然也一样抛出了异常，但通过查询会发现李四账户钱没有减少，并且王五账户的钱也没有增加。
因此就通过JDBC来实现了事务管理。

参考博客：
JDBC第三篇【事务、元数据、改造JDBC工具类】(修订版)
数据库中，什么是事务？

Java新手，若有错误，欢迎指正！

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