JDBC事务处理（代码体现事务处理与事务的隔离性）

不念不忘少年蓝@ 2023-10-08 15:13 14阅读 0赞

*仅供学习参考！*

#### 文章目录 ####

*   *   *  1、 数据库事务介绍
         *  2、JDBC事务处理
         *  3、 事务的ACID属性
         *   *  3.1 数据库的并发问题
             *  3.2 四种隔离级别
             *  3.3 在MySql中设置隔离级别
         *  4、事务隔离性的体现

#### 1、 数据库事务介绍 ####

*  **事务：一组逻辑操作单元,使数据从一种状态变换到另一种状态。**
 *  **事务处理（事务操作）：保证所有事务都作为一个工作单元来执行，即使出现了故障，都不能改变这种执行方式。当在一个事务中执行多个操作时，要么所有的事务都被提交(commit)**，那么这些修改就永久地保存下来；要么数据库管理系统将放弃所作的所有修改，整个事务\*\*回滚(rollback)\*\*到最初状态。
 *  为确保数据库中数据的**一致性**，数据的操纵应当是离散的成组的逻辑单元：当它全部完成时，数据的一致性可以保持，而当这个单元中的一部分操作失败，整个事务应全部视为错误，所有从起始点以后的操作应全部回退到开始状态。

#### 2、JDBC事务处理 ####

*  数据一旦提交，就不可回滚。
 *  数据什么时候意味着提交？
    
     *  **当一个连接对象被创建时，默认情况下是自动提交事务**：每次执行一个 SQL 语句时，如果执行成功，就会向数据库自动提交，而不能回滚。
     *  \*\*关闭数据库连接，数据就会自动的提交。\*\*如果多个操作，每个操作使用的是自己单独的连接，则无法保证事务。即同一个事务的多个操作必须在同一个连接下。
 *  **JDBC程序中为了让多个 SQL 语句作为一个事务执行：**
    
     *  调用 Connection 对象的 **setAutoCommit(false);** 以取消自动提交事务
     *  在所有的 SQL 语句都成功执行后，调用 **commit();** 方法提交事务
     *  在出现异常时，调用 **rollback();** 方法回滚事务
    
    > 若此时 Connection 没有被关闭，还可能被重复使用，则需要恢复其自动提交状态 setAutoCommit(true)。尤其是在使用数据库连接池技术时，执行close()方法前，建议恢复自动提交状态。

【案例：用户AA向用户BB转账100】

public void testJDBCTransaction() {
        
    	Connection conn = null;
    	try {
        
    		// 1.获取数据库连接
    		conn = JDBCUtils.getConnection();
    		// 2.开启事务
    		conn.setAutoCommit(false);
    		// 3.进行数据库操作
    		String sql1 = "update user_table set balance = balance - 100 where user = ?";
    		update(conn, sql1, "AA");
    
    		// 模拟网络异常
    		//System.out.println(10 / 0);
    
    		String sql2 = "update user_table set balance = balance + 100 where user = ?";
    		update(conn, sql2, "BB");
    		// 4.若没有异常，则提交事务
    		conn.commit();
    	} catch (Exception e) {
        
    		e.printStackTrace();
    		// 5.若有异常，则回滚事务
    		try {
        
    			conn.rollback();
    		} catch (SQLException e1) {
        
    			e1.printStackTrace();
    		}
        } finally {
        
            try {
        
    			//6.恢复每次DML操作的自动提交功能
    			conn.setAutoCommit(true);
    		} catch (SQLException e) {
        
    			e.printStackTrace();
    		}
            //7.关闭连接
    		JDBCUtils.closeResource(conn, null, null); 
        }  
    }

其中，对数据库操作的方法为：

//使用事务以后的通用的增删改操作（version 2.0）
    public void update(Connection conn ,String sql, Object... args) {
        
    	PreparedStatement ps = null;
    	try {
        
    		// 1.获取PreparedStatement的实例 (或：预编译sql语句)
    		ps = conn.prepareStatement(sql);
    		// 2.填充占位符
    		for (int i = 0; i < args.length; i++) {
        
    			ps.setObject(i + 1, args[i]);
    		}
    		// 3.执行sql语句
    		ps.execute();
    	} catch (Exception e) {
        
    		e.printStackTrace();
    	} finally {
        
    		// 4.关闭资源
    		JDBCUtils.closeResource(null, ps);
    
    	}
    }

#### 3、 事务的ACID属性 ####

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）**  
    事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。
3.  **隔离性（Isolation）**  
    事务的隔离性是指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。
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，接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响。

##### 3.1 数据库的并发问题 #####

*  对于同时运行的多个事务, 当这些事务访问数据库中相同的数据时, 如果没有采取必要的隔离机制, 就会导致各种并发问题:
    
     *  **脏读**: 对于两个事务 T1, T2, T1 读取了已经被 T2 更新但还**没有被提交**的字段。之后, 若 T2 回滚, T1读取的内容就是临时且无效的。
     *  **不可重复读**: 对于两个事务T1, T2, T1 读取了一个字段, 然后 T2 **更新**了该字段。之后, T1再次读取同一个字段, 值就不同了。
     *  **幻读**: 对于两个事务T1, T2, T1 从一个表中读取了一个字段, 然后 T2 在该表中**插入**了一些新的行。之后, 如果 T1 再次读取同一个表, 就会多出几行。
 *  **数据库事务的隔离性**: 数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力, 使它们不会相互影响, 避免各种并发问题。
 *  一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别。数据库规定了多种事务隔离级别, 不同隔离级别对应不同的干扰程度, **隔离级别越高, 数据一致性就越好, 但并发性越弱。**

##### 3.2 四种隔离级别 #####

*  数据库提供的4种事务隔离级别：  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBARXR1adu5KO-9peC8pe-9pcK0KdmIIMyRzJE_size_18_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]
 *  Oracle 支持的 2 种事务隔离级别：**READ COMMITED**, SERIALIZABLE。 Oracle 默认的事务隔离级别为: **READ COMMITED** 。
 *  Mysql 支持 4 种事务隔离级别。Mysql 默认的事务隔离级别为: **REPEATABLE READ。**

##### 3.3 在MySql中设置隔离级别 #####

*  每启动一个 mysql 程序, 就会获得一个单独的数据库连接. 每个数据库连接都有一个全局变量 @@tx\_isolation, 表示当前的事务隔离级别。
 *  查看当前的隔离级别:
    
        SELECT @@tx_isolation;
 *  设置当前 mySQL 连接的隔离级别:
    
        set  transaction isolation level read committed;
 *  设置数据库系统的全局的隔离级别:
    
        set global transaction isolation level read committed;
 *  补充操作：
    
     *  创建mysql数据库用户：
        
            create user tom identified by 'abc123';
     *  授予权限
        
            #授予通过网络方式登录的tom用户，对所有库所有表的全部权限，密码设为abc123.
            grant all privileges on *.* to tom@'%'  identified by 'abc123'; 
            # 8.0中
            grant all privileges on *.* to tom;
            
             #给tom用户使用本地命令行方式，授予atguigudb这个库下的所有表的插删改查的权限。
            grant select,insert,delete,update on atguigudb.* to tom@localhost identified by 'abc123';

#### 4、事务隔离性的体现 ####

*  由于段测试代码并未执行conn.commit();故数据库表并未被修改。此时testTransactionQuery函数读到的仍为数据表中的数据。

//********************隔离性的代码体现***********************
    	@Test
    	public void testTransactionQuery() throws Exception {
        
    		Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
    		// 获取当前连接的隔离级别
    		System.out.println(conn.getTransactionIsolation());
    		// 修改当前连接的隔离级别
    		conn.setTransactionIsolation(Connection.TRANSACTION_READ_COMMITTED);// 读提交后的数据，避免了脏读
    		// 关闭自动提交
    		conn.setAutoCommit(false);
    		
    		String sql = "select user, password, balance from user_table where user = ?";
    		User user = getInstance(conn, User.class, sql, "CC");
    		System.out.println(user);
    	}
    	
    	@Test
    	public void testTransactionUpdate() throws Exception {
        
    		Connection conn = JDBCUtils.getConnection();
    		// 关闭自动提交
    		conn.setAutoCommit(false);
    		
    		String sql = "update user_table set balance = ? where user = ?";
    		update2(conn, sql, 4000, "CC");
    		
    		Thread.sleep(5000);// 延迟5s
    		System.out.println("修改成功！");
    	}
    	// 多表通用的查询函数
    	public User getInstance(Connection conn,Class<User> clazz, String sql, Object ...args) {
        
    		PreparedStatement ps = null;
    		ResultSet rs = null;
    		try {
        
    			ps = conn.prepareStatement(sql);
    			for(int i = 0; i < args.length; i++) {
        
    				ps.setObject(i + 1, args[i]);
    			}
    			
    			rs = ps.executeQuery();
    			ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();
    			int columnCount = rsmd.getColumnCount();
    			if(rs.next()) {
        
    				User t = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();
    				for(int i = 0; i < columnCount; i++) {
        
    					Object columnValue = rs.getObject(i + 1);
    					String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i + 1);
    					
    					Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
    					field.setAccessible(true);
    					field.set(t, columnValue);
    				}
    				return t;
    			}
    		} catch (Exception e) {
        
    			e.printStackTrace();
    		} finally {
        
    			JDBCUtils.closeResource(null, ps, rs);
    		}
    		return null;
    	}

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