数据库事务优化

事务的特性（ACID）

事务具有四个基本特性，通常简称为ACID特性：

1. 原子性（Atomicity）

   • 事务是不可分割的工作单位
   • 事务中的操作要么全部完成，要么全部不完成
   • 不存在部分完成的情况

2. 一致性（Consistency）

   • 事务执行前后，数据库都必须处于一致性状态
   • 确保数据库的完整性约束不被破坏
   • 例如：转账前后，总金额保持不变

3. 隔离性（Isolation）

   • 多个事务并发执行时，各事务之间互不干扰
   • 通过隔离级别来控制事务间的可见性
   • 防止并发事务带来的问题

4. 持久性（Durability）

   • 事务一旦提交，其修改就永久保存在数据库中
   • 即使系统崩溃，提交的数据也不会丢失
   • 通过日志机制来保证

并发事务问题

在多个事务并发执行时，可能会出现以下问题：

1. 脏读（Dirty Read）

   • 一个事务读取了另一个未提交事务修改过的数据
   • 如果那个事务回滚，读到的数据就是无效的

2. 不可重复读（Non-repeatable Read）

   • 同一事务中，多次读取同一数据得到不同结果
   • 因为其他事务在这期间修改了数据

3. 幻读（Phantom Read）

   • 同一事务中，多次查询返回的结果集不同
   • 因为其他事务插入或删除了满足查询条件的记录

隔离级别说明

各数据库支持的隔离级别及其特点：

MySQL

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读	说明
READ UNCOMMITTED	可能	可能	可能	最低隔离级别，性能最好
READ COMMITTED	不可能	可能	可能	大多数数据库默认级别
REPEATABLE READ	不可能	不可能	可能	MySQL默认级别
SERIALIZABLE	不可能	不可能	不可能	最高隔离级别，性能最差

SQL Server

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读	说明
READ UNCOMMITTED	可能	可能	可能	最低隔离级别
READ COMMITTED	不可能	可能	可能	SQL Server默认级别
REPEATABLE READ	不可能	不可能	可能	通过锁机制实现
SERIALIZABLE	不可能	不可能	不可能	最严格的隔离级别
SNAPSHOT	不可能	不可能	不可能	基于版本控制的隔离级别

达梦数据库

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读	说明
READ COMMITTED	不可能	可能	可能	达梦默认隔离级别
REPEATABLE READ	不可能	不可能	可能	可通过锁机制实现
SERIALIZABLE	不可能	不可能	不可能	最高隔离级别

事务最佳实践

1. 合理选择隔离级别

   • 根据业务需求选择适当的隔离级别
   • 在保证数据一致性和并发性能之间找到平衡

2. 控制事务范围

   • 事务尽可能短小精悍
   • 避免在事务中进行耗时操作
   • 不要在事务中包含不必要的操作

3. 正确处理异常

   • 在适当的位置进行提交或回滚
   • 使用try-catch块包装事务操作
   • 确保资源正确释放

4. 避免长事务

   • 长事务会占用系统资源
   • 增加死锁概率
   • 影响系统并发性能

5. 合理使用保存点

   • 对于复杂事务，使用保存点进行细粒度控制
   • 允许部分回滚，提高灵活性

事务优化策略

1. 控制事务范围

最佳实践

• 事务要尽可能简短，避免长时间占用数据库连接
• 避免跨多个数据库的分布式事务，增加了复杂性和失败风险
• 大量数据查询操作应放在事务外执行
• 避免在事务中进行网络请求、文件IO等耗时操作
• 合理设置事务超时时间，避免事务长期挂起

2. 数据库特定实现

MySQL

• 事务控制语句：

  START TRANSACTION;  -- 开启事务
  COMMIT;            -- 提交事务
  ROLLBACK;          -- 回滚事务
• 自动提交模式：

  SET autocommit = 0;  -- 关闭自动提交
  SET autocommit = 1;  -- 开启自动提交(默认)
• 保存点操作：

  SAVEPOINT point_name;           -- 创建保存点
  ROLLBACK TO SAVEPOINT point_name; -- 回滚到保存点
  RELEASE SAVEPOINT point_name;    -- 删除保存点
• 隔离级别设置：

  -- 会话级别
  SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
  -- 全局级别
  SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;

SQL Server

• 事务控制语句：

  BEGIN TRANSACTION;   -- 开启事务
  COMMIT TRANSACTION;  -- 提交事务
  ROLLBACK TRANSACTION;-- 回滚事务
• 保存点操作：

  SAVE TRANSACTION point_name;    -- 创建保存点
  ROLLBACK TRANSACTION point_name;-- 回滚到保存点
• 隔离级别设置：

  SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
  -- 或使用表提示
  SELECT * FROM table_name WITH (READCOMMITTED);

达梦数据库

• 事务控制语句：

  START TRANSACTION;  -- 开启事务
  COMMIT;            -- 提交事务
  ROLLBACK;          -- 回滚事务
• 自动提交模式：

  SET autocommit = FALSE;  -- 关闭自动提交
  SET autocommit = TRUE;   -- 开启自动提交(默认)
• 保存点操作：

  SAVEPOINT point_name;           -- 创建保存点
  ROLLBACK TO SAVEPOINT point_name; -- 回滚到保存点
  RELEASE SAVEPOINT point_name;    -- 删除保存点
• 隔离级别设置：

  SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;