JDBC从入门到放弃-05:JDBC的事务

偏执的太偏执、 2022-05-10 01:28 181阅读 0赞

# JDBC从入门到放弃 #

# 05-JDBC的事务 #

## 什么是事务 ##

TCL:Transaction Control Language,事务控制语言

事务:在MySQL数据库中表示一条或多条Sql语句组合在一起的一个执行单元.这个执行单元要么全部执行,要么全部不执行,否则就会出现逻辑错误!

比如银行里的转账这个事情:

A账号余额:1000

B账号余额:1000

现在A转500元给B,那么要完成这个转账的事务,数据中的SQL应该是这样的执行过程:

①A账号上要减少500元

update 储蓄表 set A.余额=A.余额-500 where 账号名='A';

②B账号上要增加500元

update 储蓄表 set B.余额=B.余额+500 where 账号名='B';

如果没有事务处理这个功能,上面的情况下,很可能会发生这样的情况:

①执行成功 A的余额变为:500

刚开始执行②的时候,突然出现某系统系统错误,导致②执行失败!

①√②×:A的钱减少了,B的钱没增加!

所以在类似的场景需求中我们需要事务处理:实现将①和②的SQL语句绑定在一起,要么都执行成功,没的事! 要么不管是①执行出错还是②执行出错,数据库里的数据状态会回滚到没有执行任何①或②里的SQL语句之前!

在具体讲事务之前,还要说说MySQL数据库中的存储引擎: innoDB

*  什么是存储引擎:在mysql中的数据是用各种不同的技术来存储在磁盘文件(或内存)当中的,这种具体的存储技术就是我们说的存储引擎.
 *  我们可以通过show engines;命令来查看mysql支持的存储引擎.
 *  在mysql可以选择的这些存储引擎中,innodb,myisam,memory这个三个是最常用的,但是其中只有innodb支持事务处理,而其他是不支持事务处理的.

事务的ACID特点:

*  原子性(Atomicity):组成事务的SQL语句不可在分,要么都执行,要么都不执行.
 *  一致性(Consistency):事务必须让数据的数据状态变化到另一个一致性的状态,比如:刚刚的例子中A和B的余额总和是2000,转账后,A和B的余额总和不能变.前后具有一致性.
 *  隔离性(Isolation):一个事务的执行,不受其他事务的干扰,相互应该是隔离的,但是实际上是很难做到的,要通过隔离级别做选择!
 *  持久性(Durability):一个事务被提交,并成功执行,那么它对数据的修改就是永久性的.接下来的其他操作或出现的故障,不能影响到它执行的结果!

## MySQL的事务的创建 ##

①隐视事务:事务没有明显的开始和结束的标记.这时候像insert语句,update语句和delete语句,每一条SQL语句就默认是一个事务.

显然,隐视事务在类似转账的逻辑业务需求的时候,就无法处理了!

②显示事务:说白了,这个事务模式,就要我们中程序中手动的用命令来开启事务,和结束事务,并让事务里的多条SQL语句去执行.

注意:默认MySQL是开启自动提交事务的,用show variables like 'autocommit';命令可以查看到. 所以开启显示事务前,要关掉它,用set autocommit=0;只对本身回话有效.

①:开始事务

set autocommit=0;

start transaction; \#可选的,执行set autocommit=0已经默认开启了!

②:编写事务中的SQL语句(主要是:select update delete insert等语句)

语句1;语句2;........

③:结束事务

commit;提交事务去真正执行

rollback;回滚事务,恢复数据库执行前的状态!

## JDBC的事务 ##

为演示此部分知识：我们在数据库中新建一张表

![70][]

外键关系

![70 1][]

表有三列

主键：\_id自增

外键：关联user表中的\_id

账户余额：balance

![70 2][]

![70 3][]

可以看到小三和小四各有1000元余额

### 演示没有事务处理的情景 ###

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:414.8pt;"> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; /** &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;* 测试事务(无事务处理情况) &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;*/ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; @Test &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; public void testTransAction1() { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Connection con = null; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; PreparedStatement pst = null; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; ResultSet rs = null; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; try { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; con = DBUtils.getConnection(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; int transBalance = 500; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; String userName1= "小三"; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; String userName2 = "小四"; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; /** &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;* 更新某个用户名的用户账户余额减少一定的值 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;*/ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; String sql1 = "UPDATE `account` a INNER JOIN `user` u ON a.user_id =u._id&nbsp; SET a.balance = a.balance-? WHERE u.name=?;"; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst= con.prepareStatement(sql1); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.setInt(1, transBalance); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.setString(2, userName1); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.executeUpdate(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; System.out.println("----1---"); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; int a = 10/0; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; System.out.println("----2---"); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; String sql2 = "UPDATE `account` a INNER JOIN `user` u ON a.user_id =u._id&nbsp; SET a.balance = a.balance+? WHERE u.name=?;"; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst= con.prepareStatement(sql2); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.setInt(1, transBalance); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.setString(2, userName2); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.executeUpdate(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; } catch (Exception e) { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; // TODO: handle exception &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; e.printStackTrace(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; } finally { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; DBUtils.close(con, pst, rs); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; } &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; } </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

程序运行后数据库中的值变为

![70 4][]

很明显，小三的余额觉少了，而小四的余额并没有增加，钱被银行吞了，小三哭死在厕所里。

程序运行结果

![70 5][]

### 演示有事务处理时的情景 ###

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:414.8pt;"> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; /** &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;* 测试事务(有事务处理情况) &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;*/ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; @Test &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; public void testTransAction2() { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Connection con = null; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; PreparedStatement pst = null; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; ResultSet rs = null; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; try { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; con = DBUtils.getConnection(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //开始事务 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; con.setAutoCommit(false); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; int transBalance = 500; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; String userName1 = "小三"; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; String userName2 = "小四"; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; /** &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;* 更新某个用户名的用户账户余额减少一定的值 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;*/ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; String sql1 = "UPDATE `account` a INNER JOIN `user` u ON a.user_id =u._id&nbsp; SET a.balance = a.balance-? WHERE u.name=?;"; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst = con.prepareStatement(sql1); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.setInt(1, transBalance); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.setString(2, userName1); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.executeUpdate(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; System.out.println("----1---"); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; int a = 10 / 0; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; System.out.println("----2---"); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; String sql2 = "UPDATE `account` a INNER JOIN `user` u ON a.user_id =u._id&nbsp; SET a.balance = a.balance+? WHERE u.name=?;"; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst = con.prepareStatement(sql2); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.setInt(1, transBalance); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.setString(2, userName2); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; pst.executeUpdate(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //没有异常,提交事务 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; con.commit(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; } catch (Exception e) { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; e.printStackTrace(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //发生异常,回滚事务 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; try { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; con.rollback(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; } catch (SQLException e1) { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; // TODO Auto-generated catch block &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; e1.printStackTrace(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; } &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; } finally { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; DBUtils.close(con, pst, rs); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; } &nbsp;&nbsp;&nbsp; } </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

将数据恢复，运行测试，虽然报了异常，但是用户的余额是正确的。

![70 6][]

现在将**int** a = 10 / 0;修改为**int** a = 10 / 5;进行测试，结果如下，正确。

![70 7][]

至此，关于数据库事务在JDBC中的应用和实践，这里介绍完毕。

需要注意事务并发问题

## 事务并发问题 ##

当有多个事务同时访问数据库中的同一个数据时,如果没有采取必要的隔离机制,就会导致各种并发错误发生:

两个事务t1,t2:

①脏读: 当t2正在更新某个字段但还没有提交数据库执行时,t1在这个时刻正好读取这个字段的数据,然后t2在发生错误,然后回滚数据,导致t1读取到数据就是t2更新时的临时数据,而且最终没有更新成功的无效数据!

②不可重复读:t1读取一个字段是数值,然后t2更新了这个字段,之后t1在读取同一个字段,值发生了变化!

③幻读:t1读取一个字段是数值,然后t2对这个字段插入新数值,t1在读突然就多了几行数据.

数据库事务的隔离性:数据库必须具有隔离这种并发运行的事务的能力,避免这些个错误现象!

一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别:数据库规定了事务隔离级别,不同隔离级别对应不同的干扰程度,级别越高,数据一致性越好,但并发性越弱!

MySQL数据库支持四个不同隔离级别，这四个有底到高的级别是:

read uncommitted; 读未提交数据

read commited; 读已提交数据

repeatable read; 可重复读（默认）

serialable; 串行化

### 结论 ###

第一个级别,前面讲的问题现象都是存在的.

第二级别: 脏读没有了,但不可重复读和幻读仍然有!

第三级别:没有脏读,没有不可重复读,仍然有幻读!

第四个级别:可以解决所有问题! 会使性能十分低下!

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[70 2]: /images/20220510/f93c062e547747bfb2262d86b7667aed.png
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[70 4]: /images/20220510/69e58bcac38744ea9a09a13273d298a5.png
[70 5]: /images/20220510/c905065ac1ee416a9bda6663690268e1.png
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