一、數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)
1、事務(wù)是作為單個(gè)邏輯工作單元執(zhí)行的一系列操作。可以是一條SQL語(yǔ)句也可以是多條SQL語(yǔ)句。
2、事務(wù)具有四個(gè)特性
原子性:不可分隔、成則具成、敗則具敗。
恢灤裕菏攣裨諭瓿墑保 匭朧顧 械氖 荻急3忠恢倫刺?
隔離性:獨(dú)立的執(zhí)行互不干擾。由并發(fā)事務(wù)所作的修改必須與任何其他并發(fā)事務(wù)所作的修改隔離(另外的描述:多個(gè)事務(wù)同時(shí)進(jìn)行,它們之間應(yīng)該互不干擾.應(yīng)該防止一個(gè)事務(wù)處理其他事務(wù)也要修改的數(shù)據(jù)時(shí),不合理的存取和不完整的讀取數(shù)據(jù))
3、啟動(dòng)事務(wù):使用 API 函數(shù)和 Transact-SQL 語(yǔ)句,可以按顯式、自動(dòng)提交或隱式的方式來(lái)啟動(dòng)事務(wù)。
4、結(jié)束事務(wù):您可以使用 COMMIT(成功) 或 ROLLBACK(失敗) 語(yǔ)句,或者通過(guò) API 函數(shù)來(lái)結(jié)束事務(wù)。
5、創(chuàng)建事務(wù)的原則:
盡可能使事務(wù)保持簡(jiǎn)短很重要,當(dāng)事務(wù)啟動(dòng)后,數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) (DBMS) 必須在事務(wù)結(jié)束之前保留很多資源、以保證事務(wù)的正確安全執(zhí)行。
特別是在大量并發(fā)的系統(tǒng)中, 保持事務(wù)簡(jiǎn)短以減少并發(fā) 資源鎖定爭(zhēng)奪,將先得更為重要。
1、事務(wù)處理,禁止與用戶交互,在事務(wù)開(kāi)始前完成用戶輸入。
2、在瀏覽數(shù)據(jù)時(shí),盡量不要打開(kāi)事務(wù)
3、盡可能使事務(wù)保持簡(jiǎn)短。
4、考慮為只讀查詢使用快照隔離,以減少阻塞。
5、靈活地使用更低的事務(wù)隔離級(jí)別。
6、靈活地使用更低的游標(biāo)并發(fā)選項(xiàng),例如開(kāi)放式并發(fā)選項(xiàng)。
7、在事務(wù)中盡量使訪問(wèn)的數(shù)據(jù)量最小。
二、事務(wù)的隔離級(jí)別
1、數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)的隔離級(jí)別:四種
隔離級(jí)別 |
臟讀(Dirty Read) |
不可重復(fù)讀(NonRepeatable Read) |
幻讀(Phantom Read) |
讀未提交(Read uncommitted) |
可能 |
可能 |
可能 |
讀已提交(Read committed) |
不可能 |
可能 |
可能 |
可重復(fù)讀(Repeatable read) |
不可能 |
不可能 |
可能 |
可串行化(Serializable ) |
不可能 |
不可能 |
不可能 |
2、數(shù)據(jù)庫(kù)一般的默認(rèn)隔離離級(jí)別是“讀已提交”,默認(rèn)的事務(wù)隔離級(jí)別下:Insert,update ,delete下的是X鎖, 會(huì)等待事務(wù)完成。通常情況下可以把隔離級(jí)別設(shè)為Read Commited,它能避免臟讀,而且有較好的并發(fā)性能。盡管它會(huì)導(dǎo)致不可重復(fù)讀、虛讀和第二類更新丟失等問(wèn)題,在可能出現(xiàn)這類問(wèn)題的個(gè)別場(chǎng)合可以由應(yīng)用程序釆用悲觀鎖或樂(lè)觀鎖來(lái)控制。
3、SQL語(yǔ)句可以使用SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL來(lái)設(shè)置事務(wù)的隔離級(jí)別。如:SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL Read Committed。若要在應(yīng)用程序中使用更嚴(yán)格或較寬松的隔離級(jí)別,可以通過(guò)使用 set transaction isolation level語(yǔ)句設(shè)置會(huì)話的隔離級(jí)別,來(lái)自定義整個(gè)會(huì)話的鎖定。
指定隔離級(jí)別后,sql server會(huì)話中所有select語(yǔ)句的鎖定行為都運(yùn)行于該隔離級(jí)別上,并一直保持有效直到會(huì)話終止或者將隔離級(jí)別設(shè)置為另一個(gè)級(jí)別。
4、另外要提一點(diǎn):SQL標(biāo)準(zhǔn)對(duì)事務(wù)隔離級(jí)別的規(guī)定,是按該級(jí)別不可能發(fā)生什么問(wèn)題來(lái)確定的,不一定會(huì)發(fā)生這樣的問(wèn)題;所以,不同的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)事務(wù)隔離的級(jí)別約定不一樣,比如,有的數(shù)據(jù)庫(kù)把 可重復(fù)讀級(jí)別按可串行化來(lái)對(duì)待。(lkdlhw_2000個(gè)人理解:各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)該都遵循四種標(biāo)準(zhǔn)的事務(wù)隔離等級(jí)的定義,但是某些數(shù)據(jù)庫(kù)具體實(shí)現(xiàn)可能不存在四種,因?yàn)榇谢梢员苊獠豢芍貜?fù)讀,因此某些數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)法上支持設(shè)置事務(wù)隔離等級(jí)為不可重復(fù)讀,但實(shí)際上是串行化在起作用。也就是說(shuō)只要該級(jí)別能夠避免不可重復(fù)讀的問(wèn)題,就可以稱之為不可重復(fù)讀取級(jí)別。)
5、該隔離級(jí)別定義一個(gè)事務(wù)必須與其他事務(wù)所進(jìn)行的資源或數(shù)據(jù)更改相隔離的程度。事務(wù)隔離級(jí)別控制:
讀取數(shù)據(jù)時(shí)是否占用鎖以及所請(qǐng)求的鎖類型。
占用讀取鎖的時(shí)間。
引用其他事務(wù)修改的行的讀取操作是否:
在該行上的排他鎖被釋放之前阻塞其他事務(wù)。
檢索在啟動(dòng)語(yǔ)句或事務(wù)時(shí)存在的行的已提交版本。
讀取未提交的數(shù)據(jù)修改
三、鎖
1、分類:從數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的角度來(lái)看:分為獨(dú)占鎖(即排它鎖),共享鎖和更新鎖
2、事務(wù)使用鎖,防止其他用戶修改另外一個(gè)還沒(méi)有完成的事務(wù)中的數(shù)據(jù)。對(duì)于多用戶系統(tǒng)來(lái)說(shuō),鎖機(jī)制是必須的。SQL Server有多種鎖,允許事務(wù)鎖定不同的資源。鎖就是保護(hù)指定的資源,不被其他事務(wù)操作。SQL Server有多種鎖,允許事務(wù)鎖定不同的資源。鎖就是保護(hù)指定的資源,不被其他事務(wù)操作。為了最小化鎖的成本,SQL Server自動(dòng)地以與任務(wù)相應(yīng)等級(jí)的鎖來(lái)鎖定資源對(duì)象。鎖定比較小的對(duì)象,例如鎖定行,雖然可以提高并發(fā)性,但是卻有較高的開(kāi)支,因?yàn)槿绻i定許多行,那么需要占有更多的鎖。鎖定比較大的對(duì)象,例如鎖定表,會(huì)大大降低并發(fā)性,因?yàn)殒i定整個(gè)表就限制了其他事務(wù)訪問(wèn)該表的其他部分,但是成本開(kāi)支比較低,因?yàn)橹恍杈S護(hù)比較少的鎖。
3、 鎖的特點(diǎn):
1. 鎖是保證并發(fā)控制的手段
2. 可以鎖定的資源包括行、頁(yè)、簇、表和數(shù)據(jù)庫(kù)
3. 鎖的類型主要包括共享鎖和排它鎖
4. 特殊類型的鎖包括意圖鎖、修改鎖和模式鎖
5. 共享鎖允許其他事務(wù)繼續(xù)使用鎖定的資源
6. 排它鎖只允許一個(gè)事務(wù)訪問(wèn)數(shù)據(jù)
7. 系統(tǒng)本身可以處理死鎖
8. 用戶可以根據(jù)實(shí)際情況定制鎖的一些特征
4、鎖是定義到sql語(yǔ)句上的,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的sql就是:select,Insert,update ,delete。不同的事物隔離即被在執(zhí)行sql的時(shí)候會(huì)向表上發(fā)送不同的鎖。
關(guān)于鎖的更多描述,可以去網(wǎng)上搜索一下。http://www.bitscn.com/windows/sql/200604/1068.html
四、多個(gè)用戶同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的并發(fā)操作時(shí)會(huì)帶來(lái)以下數(shù)據(jù)不一致的問(wèn)題:
臟讀dirty reads:
當(dāng)事務(wù)讀取還未被提交的數(shù)據(jù)時(shí),就會(huì)發(fā)生這種事件。舉例來(lái)說(shuō):Transaction1修改了一行數(shù)據(jù),然后Transaction2在Transaction1還未提交修改操作之前讀取了被修改的行。如果Transaction1回滾了修改操作,那么Transaction2讀取的數(shù)據(jù)就可以看作是從未存在過(guò)的。
不可重復(fù)的讀non-repeatable reads:
當(dāng)事務(wù)兩次讀取同一行數(shù)據(jù),但每次得到的數(shù)據(jù)都不一樣時(shí),就會(huì)發(fā)生這種事件。舉例來(lái)說(shuō):Transaction1讀取一行數(shù)據(jù),然后Transaction2修改或刪除該行并提交修改操作。當(dāng)Transaction1試圖重新讀取該行時(shí),它就會(huì)得到不同的數(shù)據(jù)值(如果該行被更新)或發(fā)現(xiàn)該行不再存在(如果該行被刪除)。
虛讀phantom read:
如果符合搜索條件的一行數(shù)據(jù)在后面的讀取操作中出現(xiàn),但該行數(shù)據(jù)卻不屬于最初的數(shù)據(jù),就會(huì)發(fā)生這種事件。舉例來(lái)說(shuō)Transactio1讀取滿足某種搜索條件的一些行,然后Transaction2插入了符合Transaction1的搜索條件的一個(gè)新行。如果Transaction1重新執(zhí)行產(chǎn)生原來(lái)那些行的查詢,就會(huì)得到不同的行。
為了解決這些問(wèn)題,數(shù)據(jù)庫(kù)引入了“鎖”的機(jī)制(從數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的角度來(lái)看:分為獨(dú)占鎖(即排它鎖),共享鎖和更新鎖,詳細(xì)內(nèi)容不再描述)。
五、lkdlhw_2000個(gè)人理解(以下問(wèn)題都是推測(cè),還沒(méi)有證實(shí)):
隔離級(jí)別是由鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)的,之所以出現(xiàn)事務(wù)的隔離級(jí)別相當(dāng)于數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)商根據(jù)一般的業(yè)務(wù)需求實(shí)現(xiàn)定義好的一組鎖使用的規(guī)則,便于我們時(shí)候,當(dāng)我們將事務(wù)隔離級(jí)別定義到某一級(jí)上后如果不能滿足需求,我們還可以自行定義sql的鎖來(lái)覆蓋事務(wù)隔離級(jí)別默認(rèn)的鎖機(jī)制?
鎖存在兩個(gè)問(wèn)題:一個(gè)是鎖的粒度,一個(gè)是鎖的時(shí)間,鎖的時(shí)間應(yīng)該包括兩種一種是sql執(zhí)行完就釋放鎖,領(lǐng)一中是事務(wù)結(jié)束后釋放鎖
六、參考文章
http://www.es-ivision.com/Channel-4-10-108-0.html
http://tech.ccidnet.com/art/1105/20050602/261573_1.html
http://www.tkk7.com/zhengtengfeng/archive/2007/04/23/113025.html
七、事務(wù)隔離級(jí)別的例子
1. Read Uncommitted:最低等級(jí)的事務(wù)隔離,僅僅保證了讀取過(guò)程中不會(huì)讀取到非法數(shù)據(jù)。上訴4種不確定情況均有可能發(fā)生。
2. Read Committed:大多數(shù)主流數(shù)據(jù)庫(kù)的默認(rèn)事務(wù)等級(jí),保證了一個(gè)事務(wù)不會(huì)讀到另一個(gè)并行事務(wù)已修改但未提交的數(shù)據(jù),避免了“臟讀取”。該級(jí)別適用于大多數(shù)系統(tǒng)。
第一個(gè)查詢事務(wù)
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL Read Committed
begin tran
update Cate SET Sname=Sname+'b' where ID=1
SELECT * FROM cate where ID=1
waitfor delay '00:00:6'
rollback tran --回滾事務(wù)
select Getdate()
SELECT * FROM cate where ID=1
第二個(gè)查詢事務(wù)
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL Read committed --把committed換成Read uncommitted可看到“臟讀取”的示例。
SELECT * FROM cate where ID=1
select Getdate()
可以看到使用 Read Committed 成功的避免了“臟讀取”.
3. Repeatable Read:保證了一個(gè)事務(wù)不會(huì)修改已經(jīng)由另一個(gè)事務(wù)讀取但未提交(回滾)的數(shù)據(jù)。避免了“臟讀取”和“不可重復(fù)讀取”的情況,但是帶來(lái)了更多的性能損失。
第一個(gè)查詢事務(wù)
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL Repeatable Read -- 把Repeatable Read換成Read committed可以看到“不可重復(fù)讀取”的示例
begin tran
SELECT * FROM cate where ID=33 --第一次讀取數(shù)據(jù)
waitfor delay '00:00:6'
SELECT * FROM cate where ID=33 --第二次讀取數(shù)據(jù),不可重復(fù)讀取
commit
第二個(gè)查詢事務(wù)
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL Read committed
update cate set Sname=Sname+'JD' where ID=33
SELECT * FROM cate where ID>30
4. Serializable:最高等級(jí)的事務(wù)隔離,上面3種不確定情況都將被規(guī)避。這個(gè)級(jí)別將模擬事務(wù)的串行執(zhí)行。
在第一個(gè)查詢窗口執(zhí)行
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL Serializable -- 把Serializable換成Repeatable Read 可看到“幻像讀”的示例
begin tran
SELECT * FROM cate where ID>30 --第一次讀取數(shù)據(jù),“幻像讀”的示例
waitfor delay '00:00:6' --延遲6秒讀取
SELECT * FROM cate where ID>30 --第一次讀取數(shù)據(jù)
commit
第二個(gè)查詢事務(wù)
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL Read committed
Delete from cate where ID>33
SELECT * FROM cate where ID>30
創(chuàng)建事務(wù)
設(shè)置事務(wù)級(jí)別:SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL
開(kāi)始事務(wù):begin tran
提交事務(wù):COMMIT
回滾事務(wù):ROLLBACK
創(chuàng)建事務(wù)保存點(diǎn):SAVE TRANSACTION savepoint_name
回滾到事務(wù)點(diǎn):ROLLBACK TRANSACTION savepoint_name
1、并發(fā)的影響:
http://technet.microsoft.com/zh-cn/library/ms190805.aspx
該文章列出了并發(fā)引起的四種影響:丟失更新、臟讀(未提交的依賴關(guān)系)、不可重復(fù)讀(不一致的分析)、幻讀
2、并發(fā)控制類型:
http://technet.microsoft.com/zh-cn/library/ms189132.aspx
當(dāng)許多人試圖同時(shí)修改數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)時(shí),必須實(shí)現(xiàn)一個(gè)控制系統(tǒng),使一個(gè)人所做的修改不會(huì)對(duì)他人所做的修改產(chǎn)生負(fù)面影響。這稱為并發(fā)控制。并發(fā)控制類型分為兩大類:樂(lè)觀并發(fā)控制和悲觀并發(fā)控制
3、數(shù)據(jù)庫(kù)引擎中的隔離級(jí)別:
http://technet.microsoft.com/zh-cn/library/ms189122.aspx
1)講到了事務(wù)隔離級(jí)別控制的內(nèi)容:
事務(wù)隔離級(jí)別控制:
讀取數(shù)據(jù)時(shí)是否占用鎖以及所請(qǐng)求的鎖類型。
占用讀取鎖的時(shí)間。
引用其他事務(wù)修改的行的讀取操作是否:
在該行上的排他鎖被釋放之前阻塞其他事務(wù)。
檢索在啟動(dòng)語(yǔ)句或事務(wù)時(shí)存在的行的已提交版本。
讀取未提交的數(shù)據(jù)修改。
2)列出了事務(wù)的隔離級(jí)別:
未提交讀(隔離事務(wù)的最低級(jí)別,只能保證不讀取物理上損壞的數(shù)據(jù))
已提交讀(數(shù)據(jù)庫(kù)引擎的默認(rèn)級(jí)別)
可重復(fù)讀
可序列化(隔離事務(wù)的最高級(jí)別,事務(wù)之間完全隔離)
3)選擇事務(wù)隔離級(jí)別不影響為保護(hù)數(shù)據(jù)修改而獲取的鎖。事務(wù)總是在其修改的任何數(shù)據(jù)上獲取排他鎖并在事務(wù)完成之前持有該鎖,不管為該事務(wù)設(shè)置了什么樣的隔離級(jí)別。對(duì)于讀取操作,事務(wù)隔離級(jí)別主要定義保護(hù)級(jí)別,以防受到其他事務(wù)所做更改的影響。
4、SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL (Transact-SQL) 設(shè)置事務(wù)隔離級(jí)別
http://technet.microsoft.com/zh-cn/library/ms173763.aspx
該選項(xiàng)的作用與在事務(wù)內(nèi)所有 SELECT 語(yǔ)句中的所有表上設(shè)置 HOLDLOCK 相同
5、總結(jié):
通過(guò)以上幾篇文章基本上可以了解數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)和鎖之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)隔級(jí)別也是由鎖機(jī)制來(lái)最實(shí)現(xiàn)的。要想了解關(guān)于鎖的更深層析的內(nèi)容還需要專門學(xué)習(xí)鎖的相關(guān)知識(shí)。