1、事务处理与并发控制,单世民,概述,并发性是一个非常重要的概念，是用来解决多个用户对同一数据进行操作的问题。特别是对于分布式数据库来说，这个特点更加突出。提高数据库的处理速度，仅依靠提高计算机的物理速度是不够的，还必须充分考虑数据库的并发性问题，提高数据库并发的效率。Oracle Database 10g系统通过使用事务和锁机制，解决了数据库的并发性问题。,事务,事务是数据库区别于文件系统的特性之一。所谓事务，就是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全做，要么全不做，是一个不可分割的工作单位。事务的特征原子性（Atomicity）一致性（Consistency）隔离性（Isolation）
2、持久性（Durability）数据库中引入数据库的主要目的就是：事务会把数据库从一种一致状态转变为另一种一致状态。,事务控制语句,Oracle中的一个重要概念就是没有“开始事务处理”的语句。用户不能显式地开始一个事务处理。事务处理会隐式地开始与第一条修改数据的语句，或者一些要求事务处理的场合。如果发出COMMIT或ROLLBACK，就会显式地结束一个事务。,ROLLBACK TO SAVEPOINT命令不会结束事务！,事务控制语句,COMMIT完整形式是COMMIT WORK，二者等价。COMMIT会结束你的事务，并使得已做的所有修改成为永久性的（持久保存）。ROLLBACK完整形式是ROLL
3、BACK WORK，二者等价。ROLLBACK会结束你的事务，并撤销正在进行的所有未提交的修改，把数据库块恢复到事务开始之前的状态。,事务控制语句,作为开发人员，用户应该使用commit或rollback显式终止用户的事务处理，否则用户正在使用的工具或环境就将为用户选择其中的一种方式。例如，如果用户没有进行提交或回滚就退出了用户的SQL*Plus会话，那么SQL*Plus就会认为用户希望提交用户工作。无论用户是否想要提交工作，系统都会为用户进行提交。无论事务处理的规模如何，提交都是非常快速的操作。,事务控制语句,提交时执行的任务为用户的事务处理声称SCN(system change numbe
4、r，系统改变编号)。这是Oracle的内部时钟，可以称为数据库时间。SCN不是传统意义上的时钟，因为它不是随着时间推移而递进。相反，他是在事务处理提交时递进，由Oracle在内部使用，以对事务处理排序。将所有剩余的已经缓冲的重做日志表项写入磁盘，并且将SCN记录到在线重做日志文件中。这要由数据库后台进程LGWR执行。这一步实际上就是所谓的“提交”，使事务处理永久地生效。释放用户会话所占有的所有锁定。,事务控制语句,SAVEPOINTSAVEPOINT允许你在事务中创建一个标记点。一个事务中可以有多个SAVEPOINT。ROLLBACK TO 此语句和SAVEPOINT命令配合使用，可以把事务回
5、滚到标记点，而不回滚在此标记点之前的任何工作。SET TRANSACTION此语句允许你设置不同的事务属性，比如事务的隔离级别以及事务是只读的还是可读写的。,事务的特征-原子性,Oracle中事务的执行存在两种情况：构成事务的每条语句都会提交所有语句都回滚Oracle的这种保护可以延伸到单个的语句，即一个语句要么完全成功，要么这条语句完全回滚。事务原子性的级别语句级原子性过程级原子性事务级原子性,事务的特征-原子性,语句级原子性语句所导致的任何副作用（例如触发器操作）都会被认为是该语句的一部分。为了得到语句级原子性，Oracle隐式地在每个数据库调用外面包了一个SAVEPOINT。形式化表现如
6、下例：,SAVEPOINT statement1;delete from card where cid=2; If error then rollback to statement1; SAVEPOINT statement2;delete from card where cid=8; If error then rollback to statement2;,事务的特征-原子性,过程级原子性Oracle把客户提交的代码块认为是“语句”。特别的，PL/SQL匿名块也会被当作是语句。事务级原子性,事务的隔离级别,事务的隔离级别（transaction isolation level）一个事务对数
7、据库的修改与并行的另外一个事务的隔离程度。输出处理可能出现的3种问题：幻像读取（phantom read）不可重复读取（nonrepeatable read）脏读（dirty read）,事务的隔离级别,SQL标准定义的隔离级别,Oracle支持 READ COMMITTED和 SERIALIZABLE两种事务隔离性级别,事务的隔离级别,set transaction语句可以用来设置事务处理的各种属性，例如，它的隔离层次，它是只读的还是可以进行读写的；是否需要使用特定的回滚段等。,set transaction isolation level serializable,set transact
8、ion isolation level read committed,事务的隔离级别,当使用了该命令之后，无论是否出现改变，数据库都会被冻结，可以完全隔离其他事务处理的影响。与此命令相似的命令是：但两个命令存在区别：第一，read only会确保用户无法执行修改数据的DML操作，例如，insert、update或delete。如果执行了这样的操作，则系统就会发出错误消息，如图15-1所示的操作示意了这种过程。第二，用read only可以有效地将其数据库视图冻结到某个时间点。也就是说，无论数据库中的其它会话如何工作，数据库在用户的前面都会是使用set transaction语句时的样子。,se
9、t transaction isolation level serializable,set transaction read only,事务的隔离级别,此模式是设置隔离层次时Oracle的默认操作模式，很少使用。如果用户在会话前面使用alter session命令，将用户会话的事务处理的默认隔离层次从read committed改变为serializable，那么就可能会用到这个命令。与此命令相当的命令是：,set transaction isolation level read committed,set transaction read write,完整性约束与事务,在Oracle中，约
10、束可以在DML语句执行之后立即生效，也可以延迟到事务处理提交时才生效。set constraint语句可以允许用户在事务处理中设置延迟约束的强制模式。可以使用下面的语法格式延迟单独的约束：set constraint constraint_name deferred也可以使用如下的语法格式延迟所有的约束：set constraint all deferred,完整性约束与事务,IMMEDIATE约束模式一般情况下，约束都是IMMEDIATE模式。在这种情况下，完整性约束会在整个SQL语句得到处理之后立即检查DEFERRABLE约束模式和级联更新采用DEFERRABLE约束模式我们能够延迟约束的
11、检查到引用请求或发出COMMIT时。,完整性约束与事务,可以使用下面的语法格式延迟单独的约束：也可以使用如下的语法格式延迟所有的约束：,SET CONSTRAINT constraint_name DEFERRED,SET CONSTRAINT ALL DEFERRED,锁升级,可以在许多层次上加锁。用户可以把锁放在一行上，也可以把锁放在一个表上，甚至还可以把锁放在整个数据库上。在有些数据库系统中，锁是稀缺的资源，拥有许多锁定可以负面地影响系统的性能。在这些数据库中，用户可以发现，为了保存这些资源，用户的100个行级锁定就会转换为一个表级锁定。这种过程就是锁升级。换句话说，用户以前可能拥有很多行级锁定，现在可以拥有一个更高级别的单独锁定，可以使用一个锁来锁定以前需要锁定的所有资源。但是，Oracle不会升级锁。锁升级不是数据库想要的属性。事实上，数据库支持锁升级暗示着其锁定机制存在固有的系统开销，管理上百个锁是需要处理的重要工作。在Oracle中，拥有一个锁或上百万个锁的系统开销都是相同的，并没有任何区别。,悲观锁定,采用悲观锁定，就是在选择数据之前，对其进行锁定。,乐观锁定,当更新数据时，用户可以使用一个更新将列设置为其新值，与此同时，验证数据库中的数据行是否具有与用户读取它时相同的值。,小结,事务事务控制语句事务特征事务的隔离级别完整性约束与事务锁升级悲观锁定与乐观锁定,
