当前课程知识点：数据库概论 > 第八章 事务处理 > 8.2 事务经历 > 事务经历
大家好
我是来自云南大学软件学院的包崇明
下面为大家介绍事务经历
前面我们介绍事务隔离性保证的时候提到
当多个事务并发执行
也就是事务交错执行数据库读写操作时
事务执行结果会相互影响
从而提出了事务隔离性的要求
我们先来对读写操作给出一个定义
读操作是指读取一个数据项的值
写操作是指改变某个数据项的值
数据项一般指数据库表中
确定的一行数据中某字段的值
声明式的SQL语句
最终转换为
由读写操作组成的执行系列
我们使用记号R表示读操作
用W表示写操作
在R和W后是小写字母表示的事务标识
用来识别操作属于哪个事务
数据项及值作为读写操作的参数
用逗号进行分隔
然后放到操作后面的括号中
比如
Ri(A)
表示事务Ti对数据项A的一次读操作
i是事务标识号
用Ti表示该事务
Wj(B)表示
事务Tj对数据项B的一次写操作
Ri(A，50)表示
事务Ti读到数据项A的值是50
Wj(B，80) 表示
事务Tj对数据项B写入的值是80
我们用Ci 来表示
事务Ti 的提交操作
现在事务包含的SQL语句都可以视为
由读操作
写操作
提交操作或者回滚操作组成操作系列
我们将一个操作序列称为事务经历
或者称一个调度
两个事务T1和T2执行的事务经历
可能是这样的
事务T2先对A执行读操作
然后T2将一个新的值写回到A中
随后T1读取A的新值
T1读取B的值
T2读取B的值
然后T2将一个新的值写回到B中
T1提交
最后是T2提交
对于任何事务经历
我们都可以采用这样一种简单的调度方法
让一个事务的所有操作执行完后
才执行其他事务的操作
多个事务操作之间没有交错执行
这种调度称为串行调度
串行调度保证了事务间的执行是隔离的
不会出现并发错误
但这种调度严重影响系统性能
是不可取的
面对一个交错执行的事务经历
如何调度才能保证事务执行
不会出现并发性问题呢
一般需要使用读锁和写锁
来保证这个经历的执行
等价于前面我们介绍的串行调度
具体采用的方法是
当调度器发现某些操作在当前执行顺序中
会破坏隔离性时就会延迟该操作的执行
让后面操作先执行
由此来保证隔离性
如果调度器发现死锁
则通过将某个事务强行异常中止
来解除死锁
调度器依靠上述策略来调度
我们在事务经历中看到的交错操作序列
使得产生的操作序列在执行效果上
等价于一个串行调度
在这种方式下
调度器保证每个事务与其他事务都是隔离的
从而提供了隔离性保证
现在我们来看一下
对一个经历给出一个解释后
按照经历给定的操作顺序
执行后得到的结果
和按照简单串行调度
执行后得到的结果是否一致
事务定义为对数据库的一组读写操作
这些操作要么全部执行
要么全部不执行
是一个逻辑上不可分割的单元
以前面的经历为例
我们可以给这个经历如下一个解释
数据项A和B是某个银行客户
所拥有的两个账户
它们的初始值为A等于50和B等于50
事务T1
是对这两个账户的余额
相加计算该客户的净资产
从而对该客户进行信用评测
假设净资产大于等于100可通过评测
事务T2执行
从账户A到账户B的转账操作
将数额为30的资金
从账户A转入账户B
两个事务都必须满足的一致性要求是
银行客户两个账户的资金总额
不能因为这两个事务而发生变化
根据上面解释
我们得到这样一个扩展的事务经历H
转账事务T2读取A账户余额得到50
然后T2从余额中减去转帐金额30
剩余20
将20写回到账户A中
随后信用评估事务T1读取A的余额
得到20
T1接着读取B账户的余额
得到50
T2读取账户B的余额
得到50
将转入的30和B账户余额50相加
得到80
将80写入B账户
T1将A账户余额20和B账户余额50
相加得到客户净资产为70
没有大于等于100
得到结果是
该客户不能通过信用评估
然后T1提交
最后是T2提交
这个经历的执行表示
转账事务T2成功将数额为30的资金
从账户A转入到账户B
信用评估事务T1成功提交
但得到的结果是
该客户不能通过信用评估
现在我们来看一下
串行调度拥有的两个可能的结果
第一种是信用评估事务T1的
所有操作先执行
执行完再执行转账事务T2的所有操作
这个串行调度得到的执行结果是
信用评估事务T1得到客户的净资产为
50加50等于100
通过了信用测评
转账事务T2也成功完成
第二种是转账事务T2先执行
执行完毕再执行信用评估事务T1
这个串行调度得到的执行结果是
信用评估事务T1得到客户的净资产为
20加80等于100
通过了信用评估
转账事务T2也成功完成
显然我们可看到
两个串行调度得到的结果是正确的
顾客都通过了信用评估
执行经历H
信用评估事务T1得到错误的评估结果
违反了对这两个事务的一致性要求
两个账户的资金总额
既不能凭空多出来也不能凭空减少
这个例子说明
我们讨论的经历H是不合法的
因为他的执行结果不等价于
任何一个可能的串行调度结果
好了
同学们
今天的课就到这
我们下节课见
-数据库概述
--Video
-导论--数据库概述
-1.1 数据库基础
--Video
-第一章 数据库基础--1.1 数据库基础
-2.1 CAP数据库
--CAP数据库
-第二章 关系运算--2.1 CAP数据库
-2.2 自然关系运算1
-- 自然关系运算1
-第二章 关系运算--2.2 自然关系运算1
-2.3 自然关系运算2
--自然关系运算2
-第二章 关系运算--2.3 自然关系运算2
-3.1 SQL概述
-- SQL概述
-3.1 SQL概述--作业
-3.2 数据定义DDL
--数据定义DDL
-3.2 数据定义DDL--作业
-3.3 SQL数据更新DML
-3.3 SQL数据更新DML--作业
-3.4 复杂SQL查询操作1
-第三章 结构化查询语言SQL--3.4 复杂SQL查询操作1
-3.5 复杂SQL查询操作2
-第三章 结构化查询语言SQL--3.5 复杂SQL查询操作2
-4.1 数据完整性
-4.1 数据完整性--作业
-4.2 完整性约束
--完整性约束
-4.2 完整性约束--作业
-4.3 外键约束
--外键约束
-4.3 外键约束--作业
-4.4 触发器
--触发器
-4.4 触发器--作业
-4.5 视图
--视图
-4.5 视图--作业
-4.6 安全性
--安全性
-4.6 安全性--作业
-5.1 索引
--Video
-5.2 B+树索引
--Video
-6.1 函数依赖
--Video
-6.2 Armstrong公理
--Video
-6.3 无损分解
--Video
-6.4 范式举例
--Video
-6.5 三种范式
--Video
-6.5 三种范式--作业
-7.1-E-R模型概述
--E-R模型概述
-7.2 E-R模型详解
--Video
-7.3 E-R模型的拓展
--Video
-7.4 E-R模型实例分析
--Video
-8.1 事务的ACID性质介绍
--ACID介绍
-8.1 事务的ACID性质介绍--作业
-8.2 事务经历
--事务经历
-8.2 事务经历--作业
-8.3 可串行化调度和前趋图
-8.3 可串行化调度和前趋图--作业
-8.4 两阶段封锁
--两段锁协议
-8.4 两阶段封锁--作业
-8.5 隔离级别
--隔离级别
-8.5 隔离级别--作业
-8.6 事务恢复
--事务恢复
-8.6 事务恢复--作业
-9.1 数据库使用介绍
--数据库使用介绍
-9.2 Java访问数据库
-9.2 Java访问数据库--作业
-10.1 数据库新技术概述
--Video
