事务
本节内容：
- 事务概述
- JDBC事务操作
- DBUtils事务操作
- 使用ThreadLocal绑定连接资源
- 事物的特性和隔离级别
一、事务概述
1. 什么是事务
一件事情有n个组成单元，要不这n个组成单元同时成功，要不n个单元就同时失败。
就是将n个组成单元放到一个事务中。
2. mysql的事务
默认的事务：一条sql语句就是一个事务，默认就开启事务并提交事务
控制台手动控制事务：
1）显示的开启一个事务：start transaction
2）事务提交：commit代表从开启事务到事务提交，中间的所有的sql都认为有效，真正的更新数据库
3）事务的回滚：rollback 代表事务的回滚。从开启事务到事务回滚，中间的所有的sql操作都认为无效，数据库没有被更新。
二、JDBC事务操作
MySQL默认是自动事务：
执行sql语句：executeUpdate() --每执行一次executeUpdate方法 代表事务自动提交
通过jdbc的API手动事务：
开启事务：conn.setAutoComnmit(false);
提交事务：conn.commit();
回滚事务：conn.rollback();
注意：事务是通过connection来控制的。
控制事务的connnection必须是同一个。
执行sql的connection与开启事务的connnection必须是同一个才能对事务进行控制。
DBUtilsDemo.java
package com.itheima.jdbc;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
public class JDBCDemo {
public static void main(String[] args) {
//通过jdbc去控制事务
Connection conn = null;
try {
//1、注册驱动
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
//2、获得connection
conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///web19", "root", "root");
//手动开启事务
conn.setAutoCommit(false);
//3、获得执行平台
Statement stmt = conn.createStatement();
//4、操作sql
stmt.executeUpdate("update account set money=5000 where name='tom'");
//提交事务
conn.commit();
stmt.close();
conn.close();
} catch (Exception e) {
try {
//回滚事务
conn.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
e.printStackTrace();
}
}
}
DataSourceUtils.java
package com.itheima.utils;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import javax.sql.DataSource;
import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;
public class DataSourceUtils {
private static DataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
private static ThreadLocal<Connection> tl = new ThreadLocal<Connection>();
// 直接可以获取一个连接池
public static DataSource getDataSource() {
return dataSource;
}
public static Connection getConnection() throws SQLException{
return dataSource.getConnection();
}
// 获取连接对象
public static Connection getCurrentConnection() throws SQLException {
Connection con = tl.get();
if (con == null) {
con = dataSource.getConnection();
tl.set(con);
}
return con;
}
// 开启事务
public static void startTransaction() throws SQLException {
Connection con = getCurrentConnection();
if (con != null) {
con.setAutoCommit(false);
}
}
// 事务回滚
public static void rollback() throws SQLException {
Connection con = getCurrentConnection();
if (con != null) {
con.rollback();
}
}
// 提交并且 关闭资源及从ThreadLocall中释放
public static void commitAndRelease() throws SQLException {
Connection con = getCurrentConnection();
if (con != null) {
con.commit(); // 事务提交
con.close();// 关闭资源
tl.remove();// 从线程绑定中移除
}
}
// 关闭资源方法
public static void closeConnection() throws SQLException {
Connection con = getCurrentConnection();
if (con != null) {
con.close();
}
}
public static void closeStatement(Statement st) throws SQLException {
if (st != null) {
st.close();
}
}
public static void closeResultSet(ResultSet rs) throws SQLException {
if (rs != null) {
rs.close();
}
}
}
三、DBUtils事务操作
1. QueryRunner
有参构造：QueryRunner runner = new QueryRunner(DataSource dataSource);
有参构造将数据源(连接池)作为参数传入QueryRunner，QueryRunner会从连接池中获得一个数据库连接资源操作数据库，所以直接使用无Connection参数的update方法即可操作数据库。但是这种无法操作事务，因为无法控制connection是一致的。
无参构造：QueryRunner runner = new QueryRunner();
无参的构造没有将数据源（连接池）作为参数传入QueryRunner，那么我们在使用QueryRunner对象操作数据库时要使用有Connection参数的方法。
package com.itheima.dbutils;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
import com.itheima.utils.DataSourceUtils;
public class DBUtilsDemo {
public static void main(String[] args) {
Connection conn = null;
try {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
//runner.update("update account set money=15000 where name='tom'");
//获得一个Connection
conn = DataSourceUtils.getConnection();
//开启事务
conn.setAutoCommit(false);
runner.update(conn, "update account set money=15000 where name='tom'");
//提交或回滚事务
conn.commit();
} catch (SQLException e) {
try {
//回滚事务
conn.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
e.printStackTrace();
}
}
}
【示例】：完成转账。
三层开发，一般先写Dao层。Dao只管数据库操作，跟任何业务都不沾边。
在写web层。
事务控制在service层。最后才会写service层，service层最复杂。
表结构：
TransferDao.java
package com.itheima.transfer.dao;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
import com.itheima.utils.DataSourceUtils;
public class TransferDao {
//为转出账户减钱
public void out(String out, double money) throws SQLException { //异常抛出去，到service层处理
QueryRunner runner = new QueryRunner();
Connection conn = DataSourceUtils.getConnection(); //这是一个connection
String sql = "update account set money=money-? where name=?";
runner.update(conn, sql, money,out);
}
//为转入账户加钱
public void in(String in, double money) throws SQLException {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
Connection conn = DataSourceUtils.getConnection(); //这又是一个connection
String sql = "update account set money=money+? where name=?";
runner.update(conn, sql, money,in);
}
}
transfer.jsp
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<title>Insert title here</title>
</head>
<body>
<form action="${pageContext.request.contextPath }/transfer" method="post">
转出账户：<input type="text" name="out"><br>
转入账户：<input type="text" name="in"><br>
转账金额：<input type="text" name="money"><br>
<input type="submit" value="确认转账"><br>
</form>
</body>
</html>
TransferServlet.java
package com.itheima.transfer.web;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import com.itheima.transfer.service.TransferService;
public class TransferServlet extends HttpServlet {
protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
//接受转账的参数
String out = request.getParameter("out");
String in = request.getParameter("in");
String moneyStr = request.getParameter("money");
double money = Double.parseDouble(moneyStr);
//调用业务层的转账方法
TransferService service = new TransferService();
boolean isTransferSuccess = service.transfer(out,in,money);
response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
if(isTransferSuccess){
response.getWriter().write("转账成功！！！");
}else{
response.getWriter().write("转账失败！！！");
}
}
protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
}
TransferService.java
package com.itheima.transfer.service;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import com.itheima.transfer.dao.TransferDao;
import com.itheima.utils.DataSourceUtils;
import com.itheima.utils.MyDataSourceUtils;
public class TransferService {
public boolean transfer(String out, String in, double money) {
TransferDao dao = new TransferDao();
boolean isTranferSuccess = true;
Connection conn = null;
try {
//开启事务
conn = DataSourceUtils.getConnection(); //这又是一个connection
conn.setAutoCommit(false);
//转出钱的方法
dao.out(out,money);
//int i = 1/0;
//转入钱的方法
dao.in(in,money);
//conn.commit(); //提交放在这，finally处代码就不用写了。
} catch (Exception e) {
isTranferSuccess = false;
//回滚事务
//如果提交放在上面，上面代码出现异常，进入下面的try-catch，回滚事务，然后事务并没有提交，只要没提交事务就没有结束，但是随着代码都执行完毕了，方法就结束了。
//方法结束了，conn会帮我们关上。但是为什么建议把commit放在finally中？因为这里conn关闭其实是归还到连接池中，别人再从连接池中获取可能会拿到这个连接，那么他就会
//使用刚才的事务
try {
conn.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
e.printStackTrace();
} finally{
//建议把提交的代码写这
//注意：也许你会觉得上面如果出现异常，就已经回滚了，写在这最后肯定会执行commit提交的，这不是有问题吗？
//这就涉及到提交和回滚的本质了。回滚本身内部不包含提交的功能，没有指定回滚点，默认滚到开启事务的地方，即conn.setAutoCommit(false);。这样开启了事务，什么都没干，我还是可以提交的。
//当然，也可以把提交代码写到 dao.in(in,money); 后面。
try {
conn.commit();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
}
return isTranferSuccess;
}
}
工具类：DataSourceUtils.java
package com.itheima.utils;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import javax.sql.DataSource;
import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;
public class DataSourceUtils {
private static DataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
// 直接可以获取一个连接池
public static DataSource getDataSource() {
return dataSource;
}
public static Connection getConnection() throws SQLException{
return dataSource.getConnection();
}
// 关闭资源方法
public static void closeConnection() throws SQLException {
Connection con = getCurrentConnection();
if (con != null) {
con.close();
}
}
public static void closeStatement(Statement st) throws SQLException {
if (st != null) {
st.close();
}
}
public static void closeResultSet(ResultSet rs) throws SQLException {
if (rs != null) {
rs.close();
}
}
}
配置文件：c3p0-config.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <c3p0-config> <default-config> <property name="user">root</property> <property name="password">123456</property> <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property> <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql:///web19</property> </default-config> </c3p0-config>
但是运行起这个项目，发现jsp页面返回“转账失败！！！”。这是因为项目中事务方面实际上用到了3个不同的connection，并不是同一个connection。
修改Transferservice代码，把connection传到Dao层中去，
Connection conn = null;
try {
//开启事务
conn = DataSourceUtils.getConnection(); //这又是一个connection
conn.setAutoCommit(false);
//开启事务
//MyDataSourceUtils.startTransaction();
//转出钱的方法
dao.out(conn, out,money);
//int i = 1/0;
//转入钱的方法
dao.in(conn,in,money);
...
修改TransferDao代码，
//为转出账户减钱
public void out(Connection conn, String out, double money) throws SQLException { //异常抛出去，到service层处理
QueryRunner runner = new QueryRunner();
String sql = "update account set money=money-? where name=?";
runner.update(conn, sql, money,out);
}
//为转入账户加钱
public void in(Connection conn, String in, double money) throws SQLException {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
String sql = "update account set money=money+? where name=?";
runner.update(conn, sql, money,in);
}
这样，3处的connection就是同一个connection了。
虽然这样是成功了，但是我们在TransferService中调用Dao层方法时把connection传到Dao层了，
//转出钱的方法 dao.out(conn, out,money);
这种方式不好，connection是数据层的对象，应该是在Dao层出现，但是现在出现在了service层，也就产生了层与层之间“污染”。这样矛盾就来了，事务控制必须通过connection，而且事务控制是在service层进行的。但是在service层又不想看见connection。
这就引入了ThreadLocal。
四、使用ThreadLocal绑定连接资源
ThreadLocal：线程绑定。
1. 分析上面的实例
上面的示例是使用JavaEE三层开发的思想，请求到达web层，web层调service层，service层调dao层，在这个过程中，只有一个线程帮我们跑的代码。可以在每层打个断点，Eclipse debug运行这个项目：
浏览器输入localhost:8080/WEB19/transfer.jsp访问，输入账户名称和转账金额，点击“确认转账”
接着就进入Eclipse了
2. ThreadLocal
web层往公共区域存一个 key1:xxx 的东西，service和dao层是可以从这个公共区域里取这个 key1 的 value。前提是service层和dao层得知道公共区域存的这个key的name，才能取value。
这3层跑代码的线程是同一个，而且这个线程是有名字的，所以可以把key=线程名字。
这个map就是ThreadLocal底层代码。我们可以把ThreadLocal看成存数据的map，但是ThreadLocal没有键，因为键默认就是当前线程。
这样我们就可以修改工具类：
MyDataSourceUtils.java
package com.itheima.utils;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;
public class MyDataSourceUtils {
//获得Connection ----- 从连接池中获取
private static ComboPooledDataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
//创建ThreadLocal
private static ThreadLocal<Connection> tl = new ThreadLocal<Connection>();
//开启事务
public static void startTransaction() throws SQLException{
Connection conn = getCurrentConnection();
conn.setAutoCommit(false);
}
//获得当前线程上绑定的conn
public static Connection getCurrentConnection() throws SQLException{
//从ThreadLocal寻找 当前线程是否有对应Connection
Connection conn = tl.get();
if(conn==null){
//获得新的connection
conn = getConnection();
//将conn资源绑定到ThreadLocal（map）上，只不过key约定是的执行当前代码的线程
tl.set(conn);
}
return conn;
}
public static Connection getConnection() throws SQLException{
return dataSource.getConnection();
}
//回滚事务
public static void rollback() throws SQLException {
getCurrentConnection().rollback();
}
//提交事务
public static void commit() throws SQLException {
Connection conn = getCurrentConnection();
conn.commit();
//将Connection从ThreadLocal中移除
tl.remove();
conn.close();
}
}
这样就可以调整service和dao的代码：
TransferService.java
package com.itheima.transfer.service;
import java.sql.SQLException;
import com.itheima.transfer.dao.TransferDao;
import com.itheima.utils.MyDataSourceUtils;
public class TransferService {
public boolean transfer(String out, String in, double money) {
TransferDao dao = new TransferDao();
boolean isTranferSuccess = true;
//Connection conn = null;
try {
//开启事务
//conn = DataSourceUtils.getConnection(); //这又是一个connection
//conn.setAutoCommit(false);
// 开启事务
MyDataSourceUtils.startTransaction();
//转出钱的方法
dao.out(out,money);
//int i = 1/0;
//转入钱的方法
dao.in(in,money);
//conn.commit(); //提交放在这，finally处代码就不用写了。
} catch (Exception e) {
isTranferSuccess = false;
//回滚事务
//如果提交放在上面，上面代码出现异常，进入下面的try-catch，回滚事务，然后事务并没有提交，只要没提交事务就没有结束，但是随着代码都执行完毕了，方法就结束了。
//方法结束了，conn会帮我们关上。但是为什么建议把commit放在finally中？因为这里conn关闭其实是归还到连接池中，别人再从连接池中获取可能会拿到这个连接，那么他就会
//使用刚才的事务
/*try {
conn.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}*/
try {
MyDataSourceUtils.rollback();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
e.printStackTrace();
} finally{
//建议把提交的代码写这
//注意：也许你会觉得上面如果出现异常，就已经回滚了，写在这最后肯定会执行commit提交的，这不是有问题吗？
//这就涉及到提交和回滚的本质了。回滚本身内部不包含提交的功能，没有指定回滚点，默认滚到开启事务的地方，即conn.setAutoCommit(false);。这样开启了事务，什么都没干，我还是可以提交的。
//当然，也可以把提交代码写到 dao.in(in,money); 后面。
/*try {
conn.commit();
} catch (SQLException e1) {
e1.printStackTrace();
}*/
try {
MyDataSourceUtils.commit();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return isTranferSuccess;
}
}
TransferDao.java
package com.itheima.transfer.dao;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
import com.itheima.utils.MyDataSourceUtils;
public class TransferDao {
//为转出账户减钱
public void out(String out, double money) throws SQLException { //异常抛出去，到service层处理
QueryRunner runner = new QueryRunner();
//Connection conn = DataSourceUtils.getConnection(); //这是一个connection
Connection conn = MyDataSourceUtils.getCurrentConnection();
String sql = "update account set money=money-? where name=?";
runner.update(conn, sql, money,out);
}
//为转入账户加钱
public void in(String in, double money) throws SQLException {
QueryRunner runner = new QueryRunner();
//Connection conn = DataSourceUtils.getConnection(); //这又是一个connection
Connection conn = MyDataSourceUtils.getCurrentConnection();
String sql = "update account set money=money+? where name=?";
runner.update(conn, sql, money,in);
}
}
最终，整理下项目中可以用的工具类：DataSourceUtils.java
package com.itheima.utils;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import javax.sql.DataSource;
import com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource;
public class DataSourceUtils {
private static DataSource dataSource = new ComboPooledDataSource();
private static ThreadLocal<Connection> tl = new ThreadLocal<Connection>();
// 直接可以获取一个连接池
public static DataSource getDataSource() {
return dataSource;
}
public static Connection getConnection() throws SQLException{
return dataSource.getConnection();
}
// 获取连接对象
public static Connection getCurrentConnection() throws SQLException {
Connection con = tl.get();
if (con == null) {
con = dataSource.getConnection();
tl.set(con);
}
return con;
}
// 开启事务
public static void startTransaction() throws SQLException {
Connection con = getCurrentConnection();
if (con != null) {
con.setAutoCommit(false);
}
}
// 事务回滚
public static void rollback() throws SQLException {
Connection con = getCurrentConnection();
if (con != null) {
con.rollback();
}
}
// 提交并且 关闭资源及从ThreadLocall中释放
public static void commitAndRelease() throws SQLException {
Connection con = getCurrentConnection();
if (con != null) {
con.commit(); // 事务提交
con.close();// 关闭资源
tl.remove();// 从线程绑定中移除
}
}
// 关闭资源方法
public static void closeConnection() throws SQLException {
Connection con = getCurrentConnection();
if (con != null) {
con.close();
}
}
public static void closeStatement(Statement st) throws SQLException {
if (st != null) {
st.close();
}
}
public static void closeResultSet(ResultSet rs) throws SQLException {
if (rs != null) {
rs.close();
}
}
}
五、事物的特性和隔离级别
1. 事务的特性ACID
1）原子性（Atomicity）原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。
2）一致性（Consistency）一个事务中，事务前后数据的完整性必须保持一致。
3）隔离性（Isolation）多个事务，事务的隔离性是指多个用户并发访问数据库时，一个用户的事务不能被其它用户的事务所干扰，多个并发事务之间数据要相互隔离。
4）持久性（Durability）持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来即使数据库发生故障也不应该对其有任何影响。
事实上，ACID机制需要背后有强大的机制才能实现的，而且一旦让一个存储引擎或关系型数据库支持事务，那么它在复杂程度上面是成几何倍上升的。并且如果事务做的完全隔离，事务就是串行的了。如果做到完全隔离，只有在两个事务压根不会涉及到同一张表的时候才会同时执行，否则只要涉及到同一个数据集，事务都只能以串行方式进行。数据安全性越高，其并发性就越低。所以就有了隔离级别的概念。
2. 并发访问问题 --由隔离性引起
如果不考虑隔离性，事务存在3种并发访问问题。
脏读：B事务读取到了A事务尚未提交的数据 -- 要求B事务要读取A事务提交的数据
不可重复读：一个事务中，两次读取的数据的内容不一致 --要求的是一个事务中多次读取时数据是一致的 --- unpdate
幻读/虚读：一个事务中，两次读取的数据的数量不一致 --要求在一个事务多次读取的数据的数量是一致的 --insert delete
3. 事务的隔离级别
read uncommitted : 读取尚未提交的数据 ：哪个问题都不能解决
read committed：读取已经提交的数据 ：可以解决脏读 -- oracle默认的
repeatable read：重读读取：可以解决脏读 和 不可重复读 --mysql默认的
serializable：串行化：可以解决 脏读、不可重复读 和 虚读 --相当于锁表
4. 查看MySQL默认的隔离级别
（1）查看当前会话隔离级别
select @@tx_isolation;
（2）查看mysql数据库当前隔离级别
select @@global.tx_isolation;
（3）设置当前会话隔离级别
set session transaction isolatin level repeatable read;
（4）设置mysql数据库当前隔离级别
set global transaction isolation level repeatable read;
