版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

[科普中国]-数据库事务

科学百科
原创
科学百科为用户提供权威科普内容,打造知识科普阵地
收藏

数据库事务(简称:事务)是数据库管理系统执行过程中的一个逻辑单位,由一个有限的数据库操作序列构成。

概要一个数据库事务通常包含了一个序列的对数据库的读/写操作。它的存在包含有以下两个目的:

为数据库操作序列提供了一个从失败中恢复到正常状态的方法,同时提供了数据库即使在异常状态下仍能保持一致性的方法。

当多个应用程序在并发访问数据库时,可以在这些应用程序之间提供一个隔离方法,以防止彼此的操作互相干扰。

当事务被提交给了DBMS(数据库管理系统),则DBMS(数据库管理系统)需要确保该事务中的所有操作都成功完成且其结果被永久保存在数据库中,如果事务中有的操作没有成功完成,则事务中的所有操作都需要被回滚,回到事务执行前的状态;同时,该事务对数据库或者其他事务的执行无影响,所有的事务都好像在独立的运行。

但在现实情况下,失败的风险很高。在一个数据库事务的执行过程中,有可能会遇上事务操作失败、数据库系统/操作系统失败,甚至是存储介质失败等情况。这便需要DBMS对一个执行失败的事务执行恢复操作,将其数据库状态恢复到一致状态(数据的一致性得到保证的状态)。为了实现将数据库状态恢复到一致状态的功能,DBMS通常需要维护事务日志以追踪事务中所有影响数据库数据的操作。1

例子某人要在商店使用电子货币购买100元的东西,当中至少包括两个操作:

该人账户减少100元

商店账户增加100元

支持事务的数据库管理系统(transactional DBMS)就是要确保以上两个操作(整个“事务”)都能完成,或一起取消;否则就会出现100元平白消失或出现的情况。

但在现实情况下,失败的风险很高。在一个数据库事务的执行过程中,有可能会遇上事务操作失败、数据库系统/操作系统出错,甚至是存储介质出错等情况。这便需要DBMS对一个执行失败的事务执行恢复操作,将其数据库状态恢复到一致状态(数据的一致性得到保证的状态)。为了实现将数据库状态恢复到一致状态的功能,DBMS通常需要维护事务日志以追踪事务中所有影响数据库数据的操作。

ACID性质主条目:ACID

并非任意的对数据库的操作序列都是数据库事务。数据库事务拥有以下四个特性,习惯上被称之为ACID特性

原子性(Atomicity):事务作为一个整体被执行,包含在其中的对数据库的操作要么全部被执行,要么都不执行。

一致性(Consistency):事务应确保数据库的状态从一个一致状态转变为另一个一致状态,一致状态的含义是数据库中的数据应满足完整性约束。

隔离性(Isolation):多个事务并发执行时,一个事务的执行不应影响其他事务的执行。

持久性(Durability):已被提交的事务对数据库的修改应该永久保存在数据库中。1

SQLSQL国际标准使用START TRANSACTION开始一个事务(也可以用方言命令BEGIN)。COMMIT语句使事务成功完成。ROLLBACK语句结束事务,放弃从BEGIN TRANSACTION开始的一切变更。若autocommit被START TRANSACTION的使用禁止,在事务结束时autocommit会重新激活。

本词条内容贡献者为:

闫晓东 - 副教授 - 中央民族大学信息工程学院