最近做的《選修課系統(tǒng)》需要考慮這樣一個問題：數(shù)據(jù)庫的并發(fā)操作帶來的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)不一致問題因?yàn)槭侨Ｐ赃x修課，同一時間點(diǎn)大批學(xué)生選課，那么必然存在多名學(xué)生同時對同一數(shù)據(jù)進(jìn)行操作是的問題，如果這種并發(fā)操作不加以控制的話，必會造成數(shù)據(jù)的不一致。 一

最近做的《選修課系統(tǒng)》需要考慮這樣一個問題：數(shù)據(jù)庫的并發(fā)操作帶來的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)不一致問題——因?yàn)槭侨Ｐ赃x修課，同一時間點(diǎn)大批學(xué)生選課，那么必然存在多名學(xué)生同時對同一數(shù)據(jù)進(jìn)行操作是的問題，如果這種并發(fā)操作不加以控制的話，必會造成數(shù)據(jù)的不一致。

一直知道有這種問題，并且知道這種問題的解決方法——加鎖；但是有些東西之前了解的并不是很透徹，于是好好研究了一天，覺得理解的還可以，先總結(jié)一部分。

1，什么是并發(fā)操作?

數(shù)據(jù)庫的一個重要特征是：支持?jǐn)?shù)據(jù)共享，也就是說允許多個用戶程序并行地存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)；那么，多用戶或多事物可能同時對同一數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，這成為并發(fā)操作。

2，并發(fā)操作可能帶來的影響？

如果不對并發(fā)操作進(jìn)行控制的話，那么就會存取不正確的數(shù)據(jù)，破壞數(shù)據(jù)的完整性。——為什么這么說？下面進(jìn)行介紹

在此之前，先說一下事務(wù)的概念。

3，什么是事務(wù)？

對一件完整的事兒，要么做完整，要么都不做。例如：學(xué)生選課—學(xué)生選上課時，需要將選課信息寫入選課表的同時，更新課程表中的課程余量；如果在添加選課信息時，中斷了（不能進(jìn)行余量更新），那么就會事務(wù)回滾，即，數(shù)據(jù)回滾到?jīng)]選課之前。

Begin Transaction

選課表中添加選課信息;

更新課程表中的課程余量;

Commit

RollBac

事務(wù)的SQL語句：

Begin Transaction開始事務(wù)

Commit提交事務(wù)

RollBack回滾

（注：事務(wù)中的多條SQL語句也是一條條執(zhí)行的,當(dāng)所有語句執(zhí)行完后，提交事務(wù)，如果其中一條中斷，則事務(wù)回滾所有操作回到語句執(zhí)行之前）

事務(wù)的并發(fā)主要是為了提高效率，但是，同時它也帶來了一定問題

4，并發(fā)操作帶來的問題？

之前講過并發(fā)操作——多用戶或多事務(wù)同時對同一數(shù)據(jù)進(jìn)行操作；

因?yàn)槭聞?wù)中的語句也是一條條執(zhí)行的，所以存在多用戶多事務(wù)同時對同一數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的情況；

并發(fā)操作帶來的問題：

（1）丟失修改

（2）臟讀

（3）不可重復(fù)讀

4.1丟失修改

當(dāng)兩個或多個事務(wù)（或兩個或多個用戶）選擇同一行，然后基于最初選定的值更新該行時，會發(fā)生丟失更新問題。每個事務(wù)都不知道其它事務(wù)的存在（或每個用戶操作時并不會考慮同一時刻是否有別的用戶進(jìn)行著同樣的操作）。最后的更新將重寫由其它事務(wù)所做的更新，這將導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。　　

例子1：事務(wù)T1，事務(wù)T2，數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)R=1000

a.t1時刻，事務(wù)T1讀取R=1000；

b.過了一會兒 t2時刻，事務(wù)T2讀取R=1000；

c.t3時刻，事務(wù)T1修改R=R-200(那么R=800)寫入數(shù)據(jù)庫(此時，數(shù)據(jù)庫中R=800)；

d.過了一會兒 t4時刻，事務(wù)T2修改R=R-100（因?yàn)樵趖2時刻讀到的數(shù)據(jù)為R=1000，那么修改后R=900）寫入數(shù)據(jù)庫（此時，數(shù)據(jù)庫中R=900）

那么最終，數(shù)據(jù)庫中R=900；數(shù)據(jù)對嗎?當(dāng)然不對，因?yàn)門1、T2分別對R進(jìn)行了-200 -100操作，最終數(shù)據(jù)應(yīng)為R=700；事務(wù)T2的修改覆蓋了T1的修改 ——丟失修改問題

例子2：選課：學(xué)生A、學(xué)生B、課程1的余量=20

a.學(xué)生A選擇課程1時，先讀出課程余量20

b.然而同一時刻(也可是不同時刻，只要在學(xué)生A更新數(shù)據(jù)之前)，學(xué)生B也讀出了課程1的余量20，

c.學(xué)生A選擇此課程，課程1余量-1，寫入數(shù)據(jù)庫，此時課程1的余量=19；

d.學(xué)生B選擇此課程，課程1余量-1（因?yàn)橹白x出的課程1余量為20，-1后為19），寫入數(shù)據(jù)庫，此時課程1的余量=19；

課程余量=19 數(shù)據(jù)正確嗎？不正確。實(shí)際情況課程余量應(yīng)更新為18；——B的修改覆蓋了A的修改 —— 丟失修改問題。

解決辦法：加鎖，只允許并發(fā)一個更新事務(wù)。

4.2臟讀

當(dāng)一個事務(wù)正在訪問數(shù)據(jù)，并且對數(shù)據(jù)進(jìn)行了修改，而這種修改還沒有提交到數(shù)據(jù)庫中，這時，

另外一個事務(wù)也訪問這個數(shù)據(jù)，然后使用了這個數(shù)據(jù)。因?yàn)檫@個數(shù)據(jù)是還沒有提交的數(shù)據(jù)，那么另外一個

事務(wù)讀到的這個數(shù)據(jù)是臟數(shù)據(jù)，依據(jù)臟數(shù)據(jù)所做的操作可能是不正確的。

例子1：事務(wù)T1，事務(wù)T2，數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)R=1000；

T1：

Begin Transaction開始事務(wù)T1

ReadR=1000;(1)

R=R-200;(2)此時R=800

R=R+100;(3)此時R=900

Commit提交事務(wù)T1

a.當(dāng)事務(wù)T1進(jìn)行到第(2)后，即，數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)R=800時;

b.事務(wù)T2開始讀R的值，讀出的值為R=800；但此時事務(wù)T1還沒有進(jìn)行完整，還未提交事務(wù);

c.之后事務(wù)T1進(jìn)行第(3)步R=R+100，此時R=900 事務(wù)T1提交，此時數(shù)據(jù)庫中R=900；

那么在事務(wù)T1提交事務(wù)之前，事務(wù)T2讀出的數(shù)據(jù)(R=800)為臟數(shù)據(jù)；

例子2：

a.張三的工資為2000,元老板把張三的工資改為了8000元(但未提交事務(wù))

2.張三查看自己的工資 ,發(fā)現(xiàn)工資變?yōu)榱?000元

3.而后老板發(fā)現(xiàn)改錯了，回滾了事務(wù),張三的工資又變回了2000元

那么，張三讀取的工資8000元就是臟數(shù)據(jù)。

解決辦法：如果在第一個事務(wù)提交前，任何其他事務(wù)不可讀取其修改過的值，則可以避免該問題。

4.3不可重復(fù)讀

　　當(dāng)?shù)诙€事務(wù)多次訪問同一行而且每次讀取不同的數(shù)據(jù)時，會發(fā)生不一致的分析問題。不一致的分析與未確認(rèn)的相關(guān)性類似，因?yàn)槠渌聞?wù)也是正在更改第二個事務(wù)正在讀取的數(shù)據(jù)。然而，在不一致的分析中，第二個事務(wù)讀取的數(shù)據(jù)是由已進(jìn)行了更改的事務(wù)提交的。而且，不一致的分析涉及多次（兩次或更多）讀取同一行，而且每次信息都由其它事務(wù)更改；因而該行被非重復(fù)讀取。

在一個事務(wù)中前后兩次讀取的結(jié)果并不致，導(dǎo)致了不可重復(fù)讀。

例子1：事務(wù)T1、事務(wù)T2、張三的工資=1000

a.事務(wù)T1中，張三讀取了自己的工資為1000元,操作并沒有完成

b.此時(事務(wù)T1讀取了張三工資為1000元)事務(wù)2中，修改了張三的工資為2000元,并提交了事務(wù).

c.此時（事務(wù)T1讀取了張三工資為1000元，事務(wù)T2修改了張三的工資為2000元）在事務(wù)1中，張三再次讀取自己的工資時，工資變?yōu)榱?000

那么，同一個事務(wù)中，前后讀取的數(shù)據(jù)不一致 —— 不可重復(fù)讀問題。

解決辦法：如果只有在修改事務(wù)完全提交之后才可以讀取數(shù)據(jù)，則可以避免該問題。

總結(jié)：

（1）事務(wù)的并發(fā)主要是為了提高效率，但是，同時它也帶來了一定問題——丟失修改、讀臟數(shù)據(jù)、不可重復(fù)讀

（2）結(jié)合生活中實(shí)例，理解丟失修改、讀臟數(shù)據(jù)、不可重復(fù)讀問題。

個人理解，如果哪里有理解偏差，忘糾正！

下篇博客會總結(jié)“鎖”的概念，并解釋“鎖”是如何解決并發(fā)造成的數(shù)據(jù)不一致問題。

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