深入Spring事务之一：数据库事务基础知识
基础
谈Spring的事务之前，我们有必要对数据库事务的知识有个全面了解。
一荣俱荣，一损俱损很能体现事务的思想。
数据库事务有严格的定义，必须满足四个特性：
- 原子性（Atomic） ：表示组成一个事务的多个数据库操作是一个不可分割的原子单元，只有所有操作执行成功，整个事务才提交。
- 一致性（Consistency）： 事务操作成功后，数据库所处的状态和它的业务规则是一直的，即数据不会被破坏。
- 隔离性（Isolation）： 在并发数据操作时，不同的事务拥有各自的数据空间，他们的操作不会对对方产生干扰。
- 持久性（Durability）： 一旦事务提交成功后，事务中所有的数据操作都必须被持久化到数据库中。
在这些特性中，数据“一致性”是最终目标，其他特性都是未达到这个目标的措施、要求和手段。
数据并发
数据并发的问题，数据库中的相同数据可能被多个事务访问，就会导致各种并发问题。下面来看一下数据并发引发的问题。
脏读（dirty read）：A事务读取B事务尚未提交的更改数据，并在这个数据的基础上操作。
| 时间 | 转账事务A | 转账事务B |
|---|---|---|
| T1 | 开始事务 | |
| T2 | 开始事务 | |
| T3 | 查询余额为1000元 | |
| T4 | 取出500，余额为500 | |
| T5 | 查询500元（脏读） | |
| T6 | 撤销事务，余额恢复1000元 | |
| T7 | 汇入100，余额为600元 | |
| T8 | 提交事务 |
不可重复读（unrepeatable read）：A事务读取了B事务已经提交的更改数据。
| 时间 | 转账事务A | 转账事务B |
|---|---|---|
| T1 | 开始事务 | |
| T2 | 开始事务 | |
| T3 | 查询余额为1000元 | |
| T4 | 查询余额为1000元 | |
| T5 | 取出100，余额为900 | |
| T6 | 撤销事务，余额恢复1000元 | |
| T7 | 提交事务 | |
| T8 | 查询余额为900元（与T4不一样） |
幻象读（phantom read）：A事务读取B事务提交的新增数据，这时A事务将出现幻象读问题。
| 时间 | 转账事务A | 转账事务B |
|---|---|---|
| T1 | 开始事务 | |
| T2 | 开始事务 | |
| T3 | 总款项为10000元 | |
| T4 | 新增一存款客户，存入10000元 | |
| T5 | 提交事务 | |
| T6 | 再次计算为10100元 |
幻象读和不可重复读容易混淆，前者是指读到了其他已经提交事务的新增数据，而后者是指读到了已经提交事务的更改数据。为了避免这两种情况，采取的对策是不同的：防止读取到更改数据，只需要对操作的数据添加行级锁，阻止操作中的数据发生变化；而防止读取到新增数据，往往需要添加表级锁—将整个表锁住，防止新增数据（Oracle使用多版本数据的方式实现）。
第一类丢失更新：A事务撤销时，把已经提交的B事务的更新数据覆盖了。
| 时间 | 转账事务A | 转账事务B |
|---|---|---|
| T1 | 开始事务 | |
| T2 | 开始事务 | |
| T3 | 查询余额为1000元 | |
| T4 | 查询余额为1000元 | |
| T5 | 汇入100，余额为1100 | |
| T6 | 提交事务 | |
| T7 | 取出100，改为900 | |
| T8 | 撤销事务 | |
| T9 | 余额恢复为1000（丢失更新） |
第二类丢失更新：A事务覆盖B事务中已经提交的数据，造成B事务所做操作丢失。
| 时间 | 转账事务A | 转账事务B |
|---|---|---|
| T1 | 开始事务 | |
| T2 | 开始事务 | |
| T3 | 查询余额为1000元 | |
| T4 | 查询余额为1000元 | |
| T5 | 取出100，余额为900 | |
| T6 | 提交事务 | |
| T7 | 汇入100 | |
| T8 | 提交事务 | |
| T9 | 余额该为1100（丢失更新） |
锁机制：
数据库通过锁机制解决并发问题。按照锁定对象的不同，一般可以分为行锁定和表锁定。 不同数据库在实现锁机制的时候细节不同，但是基本原理都是一样的。下面看Oracle数据库常用的五种锁定：
1.行共享锁定：一般通过select for update语句隐式获得行共享锁定。行共享锁定并不放置对数据进行更改的操作，但是可以放置其他会话获取独占性数据表锁定
2.行独占锁定：通过一条insert、update或delete语句隐式获取。这个锁定可以放置其他会话获取一个共享锁定、共享行独占锁定或独占锁定。
3.表共享锁定：可以防止其他会话获取行独占锁定，或者防止其他表共享行独占锁定或表独占锁定
4.表独占锁定：可以防止其他会话获取一个表共享、行独占或者表独占锁定，它允许其他行共享锁定
5.表独占：这个锁定防止其他会话对该表的任何其他锁定
事务隔离级别
数据库中，直接使用锁管理是非常麻烦的，因此数据库提供了自动锁机制，只要用户指定会话的事务隔离级别，数据库就会分析事务中的SQL语句，然后自动为事务操作的数据库添加上适合的锁。此外数据库还会维护这些锁。
ANSI/ISO SQL 92标准定义了4个等级的事务隔离级别，在相同环境下，使用不同隔离级别，可以导致不同的结果。
| 隔离级别 | 脏读 | 不可重复读 | 幻象读 | 第一类丢失更新 | 第二类丢失更新 |
|---|---|---|---|---|---|
| READ UNCOMMITED | 允许 | 允许 | 允许 | 不允许 | 允许 |
| READ COMMITTED | 不允许 | 允许 | 允许 | 不允许 | 允许 |
| REPEATABLE READ | 不允许 | 不允许 | 允许 | 不允许 | 不允许 |
| SERIALIZABLE | 不允许 | 不允许 | 不允许 | 不允许 | 不允许 |
SQL 92推荐使用REPEATABLE READ以保证数据的读一致性，不过这是可以选择的.
Mysql中，查看系统事务隔离级别：SELECT @@global.tx_isolation
浙公网安备 33010602011771号