一,事務(wù)的4個(gè)基本特征
Atomic(原子性):
事務(wù)中包含的操作被看做一個(gè)邏輯單元,這個(gè)邏輯單元中的操作要
么全部成功,要么全部失敗。
Consistency(一致性):
只有合法的數(shù)據(jù)可以被寫入數(shù)據(jù)庫,否則事務(wù)應(yīng)該將其回滾到最初
狀態(tài)。
Isolation(隔離性):
事務(wù)允許多個(gè)用戶對同一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行并發(fā)訪問,而不破壞數(shù)據(jù)的正
確性和完整性。同時(shí),并行事務(wù)的修改必須與其他并行事務(wù)的修改
相互獨(dú)立。
Durability(持久性):
事務(wù)結(jié)束后,事務(wù)處理的結(jié)果必須能夠得到固化。
以上屬于廢話
二,為什么需要對事務(wù)并發(fā)控制
如果不對事務(wù)進(jìn)行并發(fā)控制,我們看看數(shù)據(jù)庫并發(fā)操作是會(huì)有那些異常情形
更新丟失Lost update:
兩個(gè)事務(wù)都同時(shí)更新一行數(shù)據(jù),但是第二個(gè)事務(wù)卻中途失敗退出,
導(dǎo)致對數(shù)據(jù)的兩個(gè)修改都失效了。
臟讀Dirty Reads:
一個(gè)事務(wù)開始讀取了某行數(shù)據(jù),但是另外一個(gè)事務(wù)已經(jīng)更新了此數(shù)
據(jù)但沒有能夠及時(shí)提交。這是相當(dāng)危險(xiǎn)的,因?yàn)楹芸赡芩械牟僮?
都被回滾。
不可重復(fù)讀Non-repeatable Reads:
一個(gè)事務(wù)對同一行數(shù)據(jù)重復(fù)讀取兩次,但是卻得到了不同的結(jié)果。
二次更新問題Second lost updates problem:
無法重復(fù)讀取的特例。有兩個(gè)并發(fā)事務(wù)同時(shí)讀取同一行數(shù)據(jù),然后其
中一個(gè)對它進(jìn)行修改提交,而另一個(gè)也進(jìn)行了修改提交。這就會(huì)造成
第一次寫操作失效。
不可重復(fù)讀Phantom Reads:
事務(wù)在操作過程中進(jìn)行兩次查詢,第二次查詢的結(jié)果包含了第一次查
詢中未出現(xiàn)的數(shù)據(jù)(這里并不要求兩次查詢的SQL語句相同)。這是
因?yàn)樵趦纱尾樵冞^程中有另外一個(gè)事務(wù)插入數(shù)據(jù)造成的。
三, 數(shù)據(jù)庫的隔離級(jí)別
為了兼顧并發(fā)效率和異常控制,在標(biāo)準(zhǔn)SQL規(guī)范中,定義了4個(gè)事務(wù)隔
離級(jí)別,(ORACLE和SQLSERER對標(biāo)準(zhǔn)隔離級(jí)別有不同的實(shí)現(xiàn) )
事務(wù)準(zhǔn)備接受不一致數(shù)據(jù)的級(jí)別稱為隔離級(jí)別。隔離級(jí)別是一個(gè)事務(wù)必須與其它事務(wù)進(jìn)行隔離的程度。較低的隔離級(jí)別可以增加并發(fā),但代價(jià)是降低數(shù)據(jù)的正確性。相反,較高的隔離級(jí)別可以確保數(shù)據(jù)的正確性,但可能對并發(fā)產(chǎn)生負(fù)面影響。應(yīng)用程序要求的隔離級(jí)別確定了所使用的鎖定行為:
Read Uncommitted:
直譯就是"讀未提交",意思就是即使一個(gè)更新語句沒有提交,但是別
的事務(wù)可以讀到這個(gè)改變.這是很不安全的.
Read Committed:
直譯就是"讀提交",意思就是語句提交以后即執(zhí)行了COMMIT以后
別的事務(wù)就能讀到這個(gè)改變.
Repeatable Read:
直譯就是"可以重復(fù)讀",這是說在同一個(gè)事務(wù)里面先后執(zhí)行同一個(gè)
查詢語句的時(shí)候,得到的結(jié)果是一樣的.
Serializable:
直譯就是"序列化",意思是說這個(gè)事務(wù)執(zhí)行的時(shí)候不允許別的事務(wù)
并發(fā)執(zhí)行.
四,隔離級(jí)別對并發(fā)的控制
下表是各隔離級(jí)別對各種異常的控制能力。
? | LU | DR | NRR | SLU | PR |
RU | Y | Y | Y | Y | Y |
RC | N | N | Y | Y | Y |
RR | N | N | N | N | Y |
S | N | N | N | N | N |
?
?
?
?
?
?
?
?
?
(注:LU:丟失更新;DR:臟讀;NRR:非重復(fù)讀;SLU:二類丟失更新;PR:幻像讀)
順便舉一小例。
MS_SQL:
--事務(wù)一
set transaction isolation level serializable
begin tran
insert into test values('xxx')
--事務(wù)二
set transaction isolation level read committed
begin tran
select * from test
--事務(wù)三
set transaction isolation level read uncommitted
begin tran
select * from test
在查詢分析器中執(zhí)行事務(wù)一后,分別執(zhí)行事務(wù)二,和三。結(jié)果是事務(wù)二會(huì)等待,而事務(wù)三則會(huì)執(zhí)行。
ORACLE:
--事務(wù)一
set transaction isolation level serializable;
insert into test values('xxx');
select * from test;
--事務(wù)二
set transaction isolation level read committed--ORACLE默認(rèn)級(jí)別
select * from test
執(zhí)行事務(wù)一后,執(zhí)行事務(wù)二。結(jié)果是事務(wù)二只讀出原有的數(shù)據(jù),無視事務(wù)一的插入操作。
讀者是否發(fā)現(xiàn)MS_SQL和ORACLE對并發(fā)控制的處理有所不同呢?
五,鎖
下表是鎖的兼容或沖突情形。
? | 現(xiàn)有 | S | U | X |
申請 | ? | ? | ? | ? |
S | ? | Y | Y | N |
U | ? | Y | N | N |
X | ? | N | N | N |
?
?
?
?
?
?
?
?
?
oracle:
?
?
六,隔離級(jí)別與鎖
隔離級(jí)別越高越能保證數(shù)據(jù)完整性和一致性,但是對并發(fā)性能影響也越大。對于多數(shù)應(yīng)用程序,可以優(yōu)先考慮把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)隔離級(jí)別設(shè)為Read Committed ,它能夠避免臟讀取而且具有較好并發(fā)性能。盡管它會(huì)導(dǎo)致不可重復(fù)讀、虛讀和第二類丟失更新這些并發(fā)問題,在可能出現(xiàn)這類問題的個(gè)別場合,可以由應(yīng)用程序采用悲觀鎖或樂觀鎖來控制 。
鎖(Lock) 是在多用戶環(huán)境下對資源訪問的一種限制。機(jī)制當(dāng)對一個(gè)數(shù)據(jù)源加鎖后,此數(shù)據(jù)源就有了一定的訪問限制。我們就稱對此數(shù)據(jù)源進(jìn)行了“鎖定”。在SQL Server中,可以對以下的對象進(jìn)行鎖定:
數(shù)據(jù)行(Row):數(shù)據(jù)頁中的單行數(shù)據(jù);
索引行(Key):索引頁中的單行數(shù)據(jù),即索引的鍵值;
頁(Page):頁是SQL Server 存取數(shù)據(jù)的基本單位,其大小為8KB;
盤區(qū)(Extent):一個(gè)盤區(qū)由8 個(gè)連續(xù)的頁組成;
表(Table);
數(shù)據(jù)庫(Database)。
在SQL Server 中,鎖有兩種分類方法。
(1) 從數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的角度來看
鎖分為以下三種類型:
1.獨(dú)占鎖(Exclusive Lock)
獨(dú)占鎖鎖定的資源只允許進(jìn)行鎖定操作的程序使用,其它任何對它的操作均不會(huì)被接受。執(zhí)行數(shù)據(jù)更新命令,即INSERT、 UPDATE 或DELETE 命令時(shí),SQL Server 會(huì)自動(dòng)使用獨(dú)占鎖。但當(dāng)對象上有其它鎖存在時(shí),無法對其加獨(dú)占鎖。獨(dú)占鎖一直到事務(wù)結(jié)束才能被釋放。
2.共享鎖(Shared Lock)
共享鎖鎖定的資源可以被其它用戶讀取,但其它用戶不能修改它。在SELECT 命令執(zhí)行時(shí),SQL Server 通常會(huì)對對象進(jìn)行共享鎖鎖定。通常加共享鎖的數(shù)據(jù)頁被讀取完畢后,共享鎖就會(huì)立即被釋放。
3.更新鎖(Update Lock)
更新鎖是為了防止死鎖而設(shè)立的。當(dāng)SQL Server 準(zhǔn)備更新數(shù)據(jù)時(shí),它首先對數(shù)據(jù)對象作更新鎖鎖定,這樣數(shù)據(jù)將不能被修改,但可以讀取。等到SQL Server 確定要進(jìn)行更新數(shù)據(jù)操作時(shí),它會(huì)自動(dòng)將更新鎖換為獨(dú)占鎖。但當(dāng)對象上有其它鎖存在時(shí),無法對其作更新鎖鎖定。
?
2)從程序員的角度看
鎖分為以下兩種類型:
1.樂觀鎖(Optimistic Lock)
樂觀鎖對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的自動(dòng)管理不感冒,需要程序員直接管理數(shù)據(jù)或?qū)ο笊系募渔i處理,并負(fù)責(zé)獲取、共享和放棄正在使用的數(shù)據(jù)上的任何鎖。
?
2.悲觀鎖(Pessimistic Lock)
悲觀鎖假定在處理數(shù)據(jù)時(shí),不需要在應(yīng)用程序的代碼中做任何事情就可以直接在記錄上加鎖、即完全依靠數(shù)據(jù)庫來管理鎖的工作。一般情況下,當(dāng)執(zhí)行事務(wù)處理時(shí)SQL Server會(huì)自動(dòng)對事務(wù)處理范圍內(nèi)更新到的表做鎖定。
?
?
鎖定優(yōu)化程序提示及其描述
優(yōu)化程序提示 優(yōu)化程序提示描述
holdlock 保持鎖定直到事務(wù)結(jié)束
nolock 檢索數(shù)據(jù)時(shí)不使用鎖
paglock 使用頁面鎖
tablock 使用表鎖
tablockx 使用獨(dú)占表鎖
updlock 使用更新鎖
如: SELECT *??? FROM authors (paglock holdlock index=aunmind)??
?
?
死鎖及其防止:
死鎖(Deadlocking) 是在多用戶或多進(jìn)程狀況下,為使用同一資源而產(chǎn)生的無法解決的爭用狀態(tài),通俗地講,就是兩個(gè)用戶各占用一個(gè)資源,兩人都想使用對方的資源,但同時(shí)又不愿放棄自己的資源,就一直等待對方放棄資源,如果不進(jìn)行外部干涉,就將一直耗下去。
死鎖會(huì)造成資源的大量浪費(fèi),甚至?xí)瓜到y(tǒng)崩潰。在SQL Server 中解決死鎖的原則是“犧牲一個(gè)比兩個(gè)都死強(qiáng)”,即挑出一個(gè)進(jìn)程作為犧牲者,將其事務(wù)回滾,并向執(zhí)行此進(jìn)程的程序發(fā)送編號(hào)為1205 的錯(cuò)誤信息。而防止死鎖的途徑就是不能讓滿足死鎖條件的情況發(fā)生,為此,用戶需要遵循以下原則:
盡量避免并發(fā)地執(zhí)行涉及到修改數(shù)據(jù)的語句;
要求每個(gè)事務(wù)一次就將所有要使用的數(shù)據(jù)全部加鎖,否則就不予執(zhí)行;
預(yù)先規(guī)定一個(gè)封鎖順序所有的事務(wù),都必須按這個(gè)順序?qū)?shù)據(jù)執(zhí)行封鎖,例如,不同的過程在事務(wù)內(nèi)部對對象的更新執(zhí)行順序應(yīng)盡量保持一致;
每個(gè)事務(wù)的執(zhí)行時(shí)間不可太長,對程序段長的事務(wù)可考慮將其分割為幾個(gè)事務(wù)。
七,注意點(diǎn)
?
一般處理并發(fā)問題時(shí)的步驟:
1、開啟事務(wù)。
2、申請寫權(quán)限,也就是給對象(表或記錄)加鎖。
3、假如失敗,則結(jié)束事務(wù),過一會(huì)重試。
4、假如成功,也就是給對象加鎖成功,防止其他用戶再用同樣的方式打開。
5、進(jìn)行編輯操作。
6、寫入所進(jìn)行的編輯結(jié)果。
7、假如寫入成功,則提交事務(wù),完成操作。
8、假如寫入失敗,則回滾事務(wù),取消提交。
9、(7.8)兩步操作已釋放了鎖定的對象,恢復(fù)到操作前的狀態(tài)。
?
對多表的操作最好一起取得鎖,或則保證處理順序;個(gè)人感覺還是前者好,雖然效率低一些
八,附
查看鎖
ORACLE:
select object_name,session_id,os_user_name,oracle_username,process,locked_mode,status
from v$locked_object l, all_objects a
where l.object_id=a.object_id;
MS_SQL:EXEC SP_LOCK
?
更多文章、技術(shù)交流、商務(wù)合作、聯(lián)系博主
微信掃碼或搜索:z360901061

微信掃一掃加我為好友
QQ號(hào)聯(lián)系: 360901061
您的支持是博主寫作最大的動(dòng)力,如果您喜歡我的文章,感覺我的文章對您有幫助,請用微信掃描下面二維碼支持博主2元、5元、10元、20元等您想捐的金額吧,狠狠點(diǎn)擊下面給點(diǎn)支持吧,站長非常感激您!手機(jī)微信長按不能支付解決辦法:請將微信支付二維碼保存到相冊,切換到微信,然后點(diǎn)擊微信右上角掃一掃功能,選擇支付二維碼完成支付。
【本文對您有幫助就好】元
