1、事务是什么

事务是应用程序中一系列严密的操作,所有操作必须成功完成,否则在每个操作中所作的所有更改都会被撤消。也就是事务具有原子性,一个事务中的一系列的操作要么全部成功,要么一个都不做。

2. 为什么需要Java事务?

事务是为解决数据安全操作提出的,事务控制实际上就是控制数据的安全访问。

举一个简单例子:比如银行转帐业务,账户A要将自己账户上的1000元转到B账 户下面,A账户余额首先要减去1000元,然后B账户要增加1000元。假如在中间网络出现了问题,A账户减去1000元已经结束,B因为网络中断而操作 失败,那么整个业务失败,必须做出控制,要求A账户转帐业务撤销。这才能保证业务的正确性,完成这个操作就需要事务,将A账户资金减少和B账户资金增加方 到一个事务里面,要么全部执行成功,要么操作全部撤销,这样就保持了数据的安全性。

3、事务的四大特性

数据库事务 transanction 正确执行的四个基本要素。ACID,原子性(Atomicity)、一致性(Correspondence)、隔离
性(Isolation)、持久性(Durability)。

(1)原子性:整个事务中的所有操作,要么全部完成,要么全部不完成,不可能停滞在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误,会被回滚(Rollback)到事务开始前的状态,就像这个事务从来没有执行过一样。
(2)一致性:在事务开始之前和事务结束以后,数据库的完整性约束没有被破坏。
(3)隔离性:隔离状态执行事务,使它们好像是系统在给定时间内执行的唯一操作。如果有两个事务,运行在相同的时间内,执行 相同的功能,事务的隔离性将确保每一事务在系统中认为只有该事务在使用系统。这种属性有时称为串行化,为了防止事务操作间的混淆, 必须串行化或序列化请 求,使得在同一时间仅有一个请求用于同一数据。
(4)持久性:在事务完成以后,该事务所对数据库所作的更改便持久的保存在数据库之中,并不会被回滚。

4.Java事务的类型

Java事务的类型有三种:JDBC事务、JTA(Java Transaction API)事务、容器事务。

4.1JDBC事务

JDBC 事务是用 Connection 对象控制的。JDBC Connection 接口( java.sql.Connection )提供了两种事务模式:自动提交和手工提交。

java.sql.Connection 提供了以下控制事务的方法:

public void setAutoCommit(boolean)
public boolean getAutoCommit()
public void commit()
public void rollback()

使用 JDBC 事务界定时,您可以将多个 SQL 语句结合到一个事务中。
JDBC 事务的一个缺点是事务的范围局限于一个数据库连接。一个 JDBC 事务不能跨越多个数据库。

4.2.JTA(Java Transaction API)事务

JTA是一种高层的,与实现无关的,与协议无关的API,应用程序和应用服务器可以使用JTA来访问事务。

JTA允许应用程序执行分布式事务处理——在两个或多个网络计算机资源上访问并且更新数据,这些数据可以分布在多个数据库上。JDBC驱动程序的JTA支持极大地增强了数据访问能力。

如果计划用 JTA 界定事务,那么就需要有一个实现 javax.sql.XADataSource 、 javax.sql.XAConnection 和 javax.sql.XAResource 接口的 JDBC 驱动程序。一个实现了这些接口的驱动程序将可以参与 JTA 事务。一个 XADataSource 对象就是一个 XAConnection 对象的工厂。 XAConnection s 是参与 JTA 事务的 JDBC 连接。
您将需要用应用服务器的管理工具设置 XADataSource .从应用服务器和 JDBC 驱动程序的文档中可以了解到相关的指导。
J2EE应用程序用 JNDI 查询数据源。一旦应用程序找到了数据源对象,它就调用 javax.sql.DataSource.getConnection() 以获得到数据库的连接。
XA 连接与非 XA 连接不同。一定要记住 XA 连接参与了 JTA 事务。这意味着 XA 连接不支持 JDBC 的自动提交功能。同时,应用程序一定不要对 XA 连接调用 java.sql.Connection.commit() 或者 java.sql.Connection.rollback() .
相反,应用程序应该使用 UserTransaction.begin()、 UserTransaction.commit() 和 serTransaction.rollback() .

4.3.容器事务

容器事务主要是J2EE应用服务器提供的,容器事务大多是基于JTA完成,这是一个基于JNDI的,相当复杂的API实现。相对编码实现JTA事务管理, 我们可以通过EJB容器提供的容器事务管理机制(CMT)完成同一个功能,这项功能由J2EE应用服务器提供。这使得我们可以简单的指定将哪个方法加入事 务,一旦指定,容器将负责事务管理任务。这是我们土建的解决方式,因为通过这种方式我们可以将事务代码排除在逻辑编码之外,同时将所有困难交给J2EE容 器去解决。使用EJB CMT的另外一个好处就是程序员无需关心JTA API的编码,不过,理论上我们必须使用EJB.

5.事务并发处理可能引起的问题

脏读(dirty read):一个事务读取了另一个事务尚未提交的数据,
不可重复读(non-repeatable read) :一个事务的操作导致另一个事务前后两次读取到不同的数据
幻读(phantom read) :一个事务的操作导致另一个事务前后两次查询的结果数据量不同。

举例:

事务A、B并发执行时,当A事务update后,B事务select读取到A尚未提交的数据,此时A事务rollback,则B读到的数据是无效的”脏”数据。
当B事务select读取数据后,A事务update操作更改B事务select到的数据,此时B事务再次读去该数据,发现前后两次的数据不一样。
当B事务select读取数据后,A事务insert或delete了一条满足A事务的select条件的记录,此时B事务再次select,发现查询到前次不存在的记录(“幻影”),或者前次的某个记录不见了。

6.事务隔离级别(Transaction Isolation Levels)

JDBC提供了5种不同的事务隔离级别,在Connection中进行了定义。
JDBC定义了五种事务隔离级别:

TRANSACTION_NONE JDBC驱动不支持事务
TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED 允许脏读、不可重复读和幻读。
TRANSACTION_READ_COMMITTED 禁止脏读,但允许不可重复读和幻读。
TRANSACTION_REPEATABLE_READ 禁止脏读和不可重复读,单运行幻读。
TRANSACTION_SERIALIZABLE 禁止脏读、不可重复读和幻读。