JDBC事务控制

概念

　　事务(Transaction)是访问并可能更新数据库中各种数据项的一个程序执行单元(unit)。事务通常由高级数据库操纵语言或编程语言（如SQL，C++或Java）书写的用户程序的执行所引起，并用形如begin transaction和end transaction语句（或函数调用）来界定。事务由事务开始(begin transaction)和事务结束(end transaction)之间执行的全体操作组成。

例如：在关系数据库中，一个事务可以是一条SQL语句，一组SQL语句或整个程序。

特性

事务是恢复和并发控制的基本单位。

事务应该具有4个属性：原子性、一致性、隔离性、持久性。这四个属性通常称为ACID特性。

　　原子性（atomicity）：一个事务是一个不可分割的工作单位，事务中包括的诸操作要么都做，要么都不做。

　　一致性（consistency）：事务必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。一致性与原子性是密切相关的。

　　隔离性（isolation）：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。

　　持久性（durability）：持久性也称永久性（permanence），指一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。接下来的其他操作或故障不应该对其有任何影响。

定义

在数据库操作中，为了有效保证并发读取数据的正确性，提出的事务隔离级别。

问题的提出

数据库是要被广大客户所共享访问的，那么在数据库操作过程中很可能出现以下几种不确定情况。

更新丢失

两个事务都同时更新一行数据，一个事务对数据的更新把另一个事务对数据的更新覆盖了。这是因为系统没有执行任何的锁操作，因此并发事务并没有被隔离开来。

脏读

一个事务读取到了另一个事务未提交的数据操作结果。这是相当危险的，因为很可能所有的操作都被回滚。

不可重复读

不可重复读（Non-repeatable Reads）：一个事务对同一行数据重复读取两次，但是却得到了不同的结果。

包括以下情况：

（1） 虚读：事务T1读取某一数据后，事务T2对其做了修改，当事务T1再次读该数据时得到与前一次不同的值。

（2） 幻读（Phantom Reads）：事务在操作过程中进行两次查询，第二次查询的结果包含了第一次查询中未出现的数据或者缺少了第一次查询中出现的数据（这里并不要求两次查询的SQL语句相同）。这是因为在两次查询过程中有另外一个事务插入数据造成的。

解决方案

未授权读取（Read Uncommitted）

　　也称为读未提交（Read Uncommitted）：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，则另外一个事务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。

授权读取（Read Committed）

　　也称为读提交（Read Committed）：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。

可重复读取（Repeatable Read）

　　可重复读取（Repeatable Read）：禁止不可重复读取和脏读取，但是有时可能出现幻读数据。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。

序列化（Serializable）

　　序列化（Serializable）：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，不能并发执行。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。

　　隔离级别越高，越能保证数据的完整性和一致性，但是对并发性能的影响也越大。对于多数应用程序，可以优先考虑把数据库系统的隔离级别设为Read Committed。它能够避免脏读取，而且具有较好的并发性能。尽管它会导致不可重复读、幻读和第二类丢失更新这些并发问题，在可能出现这类问题的个别场合，可以由应用程序采用悲观锁或乐观锁来控制。可参考【https://www.cnblogs.com/Kevin-ZhangCG/p/10272293.html】

 

　　mysql中默认事务的隔离级别是Repeatable Read，事务的隔离级别越高，数据库性能越差。

JDBC中事务的使用

conn.setAutoCommit(0);//修改系统非自动提交。

conn.commit();//事务提交

conn.rollback();//事务回滚

SavePoint sp=con.setSavePoint();//设置保存点

conn.rollback(sp);//返回保存点

conn.setTransactionIsolation();//设置隔离级别

conn.getTransactionIsolation();//获取隔离级别

其中隔离级别的设置如下：

//设定事务的隔离级别：con.setTransactionIsolation(Connection.isolationLevel);
四种隔离级别：
con.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED);//最底级别：只保证不会读到非法数据，上述3个问题有可能发生
con.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED); //默认级别：可以防止脏读
con.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_REPEATABLE_READ);//可以防止脏读和不可重复读取
con.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_SERIALIZABLE); //最高级别：防止上述3种情况，事务串行执行

简单用例

public class SimpleCase{
    private static String JDBC_DRIVER = "com.mysql.jdbc.Driver";
    private static String DB_URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/datebaseclass";
    private static String USER = "root";
    private static String PASS = "admin";

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

    public static void test() {
        Connection conn = null;
        PreparedStatement ptmt = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            //
            Class.forName(JDBC_DRIVER);
            //
            conn = (Connection) DriverManager.getConnection(DB_URL, USER, PASS);
            //
            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 ('Kevin', 'bag')");
            ptmt.execute();
            conn.commit();

        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // Class没有发现异常
            System.out.println(e.toString());
        } catch (SQLException e) {
            // Class没有发现异常
            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());
            }
        }

    }
}