sql之事務(wù)和并發(fā)
1、Transaction(事務(wù))是什么:
?事務(wù)是作為單一工作單元而執(zhí)行的一系列操作。包括增刪查改。
2、事務(wù)的種類:
?事務(wù)分為顯示事務(wù)和隱式事務(wù):
隱式事務(wù):就是平常我們使用每一條sql 語句就是一個事務(wù),只不過他們執(zhí)行完成之后事務(wù)就跟著結(jié)束了。
顯示事務(wù):就是需要我們來手寫了,這個時候就可以進(jìn)行控制事務(wù)的開始和結(jié)束了。
1 -- 顯式事務(wù)(對事物可以進(jìn)行控制) 2 3 -- 開始事務(wù) 4 begin transaction ; 5 update [ Sales.Shippers ] 6 set companyname = ' 順豐 ' where shipperid = 5 ; 7 8 select * from [ Sales.Shippers ] ; 9 10 -- 結(jié)束事務(wù): 11 -- 第一種:事務(wù)的回滾 12 rollback ; 13 14 -- 第二種:事務(wù)的提交 15 commit ;
?
3、事務(wù)很重要的四個屬性:?
?1、 原子性 :事務(wù)必須是原子工作單位?!谑聞?wù)中修改數(shù)據(jù),要么全都執(zhí)行,要么全都不執(zhí)行。在事務(wù)執(zhí)行完成之前(調(diào)提交指令寫入到sql的事務(wù)日志之前),出現(xiàn)問題或重啟,sql server 會回滾所有的修改事務(wù)。 但是也有例外的錯誤不會回滾事務(wù)————例如:主鍵沖突和鎖超時等。 ?錯誤日志會 捕獲這些錯誤的指令,并記錄日志里面,然后執(zhí)行一些操作(例如:回滾事務(wù))
?
2、 一致性 :發(fā)生在同一進(jìn)程的事物里面的 修改和 查詢是不會產(chǎn)生沖突的。保持訪問的數(shù)據(jù)的一致性。
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3、 隔離性 :控制數(shù)據(jù)訪問的機(jī)制; 說明: 一個事務(wù)正在對一個表的數(shù)據(jù)正在修改, 還沒有執(zhí)行完成;;這時另一個事務(wù),想要查詢里面的數(shù)據(jù),是不能查到的,必須等到 修改的事務(wù)執(zhí)行完成。:sql server 采用的 “鎖”的機(jī)制,將正在修改的事務(wù) 處理的表的數(shù)據(jù) 鎖定。這樣是為了保證數(shù)據(jù)同步,數(shù)據(jù)的一致性。
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4、 持久性 : ?當(dāng)一個事務(wù)的指令 已經(jīng)提交到 事務(wù)日志里面,即使磁盤上的數(shù)據(jù)還沒有修改,這個時候數(shù)據(jù)庫的服務(wù)停止,在服務(wù)重啟的時候還會將事務(wù)日志里的指令執(zhí)行(進(jìn)行回復(fù)處理)。保證數(shù)據(jù)的持久性。
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上面將基本的事務(wù)介紹了一下,下面開始介紹并發(fā)。所以必須要介紹就是事務(wù)的“鎖”。
4、事務(wù)中的鎖
?事務(wù)中都含有什么鎖呢?
最常用的鎖:排它鎖(獨占鎖)和共享鎖,還有其他的鎖,這里就不做介紹了,比如:更新鎖、架構(gòu)鎖、意向鎖等。
?
5、排它鎖和共享鎖
?排它鎖:
當(dāng)一個事務(wù)執(zhí)行更新修改操作的時候會申請排它鎖,主要是在寫操作里面使用。需要注意的兩點:1、一個事務(wù)含有排它鎖,就不能含有其他任何鎖。2、一條數(shù)據(jù)只能被一個排它鎖鎖住,就不能再被其他排他鎖鎖定。
共享鎖:
?主要是在讀操作中使用,并且多個事務(wù)可以同時對一條數(shù)據(jù)使用共享鎖。
?
排它鎖和共享鎖最重要的區(qū)別:排它鎖是不能被控制他的處理方式和時間,但是共享鎖是可以控制其隔離級別來控制其處理的時間。
1 begin transaction ; 2 update [ Sales.Shippers ] set companyname = ' 順豐 ' where shipperid = 5 ; 3 -- 事務(wù)還沒有查詢完成,為這條數(shù)據(jù) 加上一個 排它鎖。這時這條數(shù)據(jù)就不能被其他進(jìn)程 訪問到
?
事務(wù)還沒有執(zhí)行完成,再開一個線程,執(zhí)行查詢操作
1 select * from [ Sales.Shippers ] where shipperid = 5
?
因為讀操作默認(rèn)使用的共享鎖,但是這個時候這條數(shù)據(jù)已經(jīng)被其他線程的排它鎖鎖住,所以會造成阻塞,直到排它鎖釋放。
?
6、隔離級別?
?首先要先明白三點:
1、用于控制并發(fā)用戶如何讀寫數(shù)據(jù)的操做。
2、讀操作默認(rèn)使用共享鎖;寫操作需要使用排它鎖。
3、讀操作能夠控制他的處理的方式,寫操作不能控制它的處理方式
?
隔離級別分為六種:
read uncommited(讀取未提交數(shù)據(jù)),read commited(讀取已提交數(shù)據(jù))讀取的默認(rèn)方式,repeatable read(可重復(fù)讀),serializable(可序列化),snapshot(快照),read commited snapshot(已經(jīng)提交讀隔離)(后兩個是sql server 2005 里面 引入的)。隔離的強(qiáng)度依次遞增。
?
?1、read uncommitted:
1 select * from [ Sales.Shippers ] where shipperid = 3 ;
?
?查詢結(jié)果:
在本線程內(nèi)執(zhí)行:
1 begin transaction ; 2 update [ Sales.Shippers ] set companyname = ' 圓通 ' where shipperid = 3 ;
?
在另外一個線程內(nèi) 使用 read uncommitted 隔離級別 查詢數(shù)據(jù):
1 -- 設(shè)置讀操作的隔離級別 2 set transaction isolation level read uncommitted ; 3 select * from [ Sales.Shippers ] where shipperid = 3;
?查詢結(jié)果:
如果這個時候?qū)⒛莻€事務(wù)回滾,那么這個時候 ?查詢到的數(shù)據(jù)就是“臟數(shù)據(jù)”。
總結(jié):
read uncommitted:最低的隔離級別:查詢的時候不會請求共享鎖,所以不會和排它鎖產(chǎn)生沖突(不會等待排它鎖執(zhí)行完),查詢效率非常高,速度飛快。但是缺點:會查到“臟數(shù)據(jù)”(排它鎖的事務(wù)已經(jīng)將數(shù)據(jù)修改,還沒提交,這個時候查詢到的數(shù)據(jù) 是已經(jīng)更改過的。如果事務(wù)回滾,就是“臟數(shù)據(jù)”)
優(yōu)點:查詢效率非常高,速度非??臁?
缺點:會產(chǎn)生“臟數(shù)據(jù)”
適用性:
適用于 像聊天軟件的 聊天記錄,會是軟件的運行速度非??臁?但是不適用于 商務(wù)軟件。尤其是銀行
?
2、read committed
?讀取的默認(rèn)隔離級別就是read committed 和上面正好相反。如果上面情況,采用read committed 隔離級別查詢的話查到的就是還沒有更改之前的數(shù)據(jù)。
?所以在這里就不再演示。
3、repeatable read:
?查詢的時候會加上共享鎖,但是查詢完成之后,共享鎖就會被撤銷。比如一些購票系統(tǒng),如果查到票了,當(dāng)買的時候就沒有,這是不行的。所以要在查詢到數(shù)據(jù)之后做一些延遲共享鎖,進(jìn)而阻塞排它鎖來修改。
在查詢線程里面執(zhí)行sql語句:
1 set transaction isolation level repeatable read ; 2 begin transaction ; 3 select * from [ Sales.Shippers ] where shipperid = 4 ;
?
然后在 另外一個線程內(nèi)執(zhí)行修改語句:
update [ Sales.Shippers ] set companyname = ' shit ' where shipperid = 4 ;
?
這個時候會將更改的線程阻塞掉:
?
4、serializable(可序列化)
?更高級的 隔離。用戶解決“幻讀”。就是使用上面的 ?加上共享鎖 并不撤銷,如果鎖定的 一行數(shù)據(jù),那么 其他的進(jìn)程 還可以對 其他的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作,也可以 進(jìn)行新增和刪除的操作。 ? 所以如果想要在查詢的時候,不能對整張表進(jìn)行任何操作,那么就要 將表的結(jié)構(gòu)也 鎖定 ? ?(就需要使用 更強(qiáng)的 鎖定)
在查詢線程執(zhí)行sql語句:
1 set transaction isolation level serializable ; 2 3 begin transaction ; 4 select * from [ Sales.Shippers ] where shipperid = 3 ;
?
那么在另外一個線程執(zhí)行下面兩個語句,不論那一條語句都會阻塞?。?
update [ Sales.Shippers ] set companyname = ' 聯(lián)邦 ' where shipperid = 3 ; insert into [ Sales.Shippers ] (companyname,phone) values ( ' 韻達(dá) ' , ' 12345678 ' )
?
總結(jié):
可序列話 隔離讀操作:用戶 解決 幻影數(shù)據(jù)(將標(biāo)的數(shù)據(jù)和表的結(jié)構(gòu)都鎖定),是并發(fā)降低...隔離級別越高,并發(fā)越低,但是效率越低,所以不是要確定使用 ?最好不要使用
?
下面兩種隔離級別是在 sql server 2005才出現(xiàn)的,隔離級別更高:
5、snapshot(快照)
?為數(shù)據(jù)產(chǎn)生一個臨時數(shù)據(jù)庫,當(dāng)sql server 數(shù)據(jù)更新之前將當(dāng)前數(shù)據(jù)庫復(fù)制到 tempdb數(shù)據(jù)庫里面,查詢就是從tempdb數(shù)據(jù)庫中查詢
-- 設(shè)置數(shù)據(jù)庫支持快照隔離級別: alter database ssdemo set allow_snapshot_isolation on ; -- 這個時候會產(chǎn)生一個臨時數(shù)據(jù)庫(寫操作的排它鎖鎖定的是 現(xiàn)實存在的數(shù)據(jù)庫,,讀操作的讀取的是 臨時數(shù)據(jù)庫)
?
?在一個線程中執(zhí)行 更新操作,用排它鎖鎖定當(dāng)前數(shù)據(jù)
begin transaction ; -- 使用 排它鎖(獨占鎖)X,鎖定 下面的那條數(shù)據(jù) update [ Sales.Shippers ] set companyname = ' 飛鳳 ' where shipperid = 3 ;
?
這個時候在在另外一個線程中查詢這條數(shù)據(jù)(默認(rèn)的隔離級別),就會將當(dāng)前線程阻塞。
如果使用 snapshot 隔離級別查詢就不會阻塞。
1 set transaction isolation level snapshot; 2 -- 下面的就可以 從臨時數(shù)據(jù)庫中查詢到數(shù)據(jù) 3 begin transaction ; 4 -- 使用 共享鎖 S 5 select * from [ Sales.Shippers ] where shipperid = 3 ; -- 查詢到的 是還沒有完成更新之前的數(shù)據(jù)
?
但是同時也會帶來兩個問題:
1、當(dāng) 另外一個事務(wù) ?已經(jīng)提交,但是這邊的查詢到數(shù)據(jù)還是沒有修改。因為 每次查詢到的快照是針對于 本次回話對應(yīng)的那個 transaction 的,因為在這個事務(wù)里面是沒有修改的,所以查詢到的數(shù)據(jù)是沒有修改的。
2、(更新問題)因為 那邊的數(shù)據(jù)已經(jīng)是 飛鳳公司了,但是這里還是 ? 聯(lián)邦,所以,在這個事務(wù)里面是不能對表進(jìn)行修改,因為訪問的是臨時數(shù)據(jù)庫,想要對 數(shù)據(jù)庫修改是不可能的(sql server 就會報錯,阻止修改)?
?
針對于上面兩個問題,所以下面 更高的隔離級別出現(xiàn)了 read committed snapshot:
6、read committed snapshot
?首先開啟數(shù)據(jù)庫的 read committed snapshot 隔離級別:
1 -- 設(shè)置 數(shù)據(jù)庫 為 讀取已經(jīng)提交的快照 開啟 2 alter database ssdemo set read_committed_snapshot on ;
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在一個線程中執(zhí)行:
begin transaction ; update [ Sales.Shippers ] set companyname = ' 聯(lián)邦 ' where shipperid = 3 ;
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在另外一個線程中:
1 -- 不用顯示聲明使用 read committed snapshot 隔離級別,因為設(shè)置完 read_committed_snapshot 隔離級別啟動,默認(rèn)就是 read commited snapshot 隔離級別 2 begin transaction ; 3 select * from [ Sales.Shippers ] where shipperid = 3 ; -- 查詢到是 已經(jīng)提交之后的數(shù)據(jù) 4 5 update [ Sales.Shippers ] set companyname = ' xiaoxiao ' where shipperid = 3 ;
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這個時候查詢到的數(shù)據(jù)是還沒有更改之前的,如果將 前面的那個回話提交,那么在查詢 查詢到的數(shù)據(jù)是 提交修改之后的數(shù)據(jù)。所以解決了上面的問題1.
如果在修改的話。也是在第一個 更新線程中的事務(wù)更新之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行執(zhí)行修改的操作,不會報錯。
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