JDBC事务处理（代码体现事务处理与事务的隔离性）

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Etui 2022-03-25 11:51:09 ©著作权

文章标签 数据库事务事务的隔离性 Java MySQL JDBC 文章分类 代码人生

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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：
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。

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

【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

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。
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。
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。
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：
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;
  }