SQL管理事务处理的实例教程

事务处理

使用事务处理通过确保成批的SQL操作要么完全执行，要么完全不执行，来维护数据库的完整性。

关系数据库把数据存储在多个表中，使数据更容易操纵、维护和重用。不用深究如何及为什么进行关系数据库的设计，在某种程度上说，设计良好的数据库模式都是关联的。

订单存储在Orders和OrderItems两个表中：Orders存储实际的订单，OrderItems存储订购的各项物品。这两个表使用称为主键(参阅第1课)的唯一ID互相关联，又与包含客户和产品信息的其他表相关联。

给系统添加订单的过程如下：

1. 检查数据库中是否存在相应的顾客，如果不存在，添加他;

2. 检索顾客的ID;

3. 在Orders表添加一行，它与顾客ID相关联;

4. 检索Orders表中赋予的新订单ID;

5. 为订购的每个物品在OrderItems表中添加一行，通过检索出来的ID把它与Orders表关联(并且通过产品ID与Products表关联)。

现在假设由于某种数据库故障(如超出磁盘空间、安全限制、表锁等)，这个过程无法完成。数据库中的数据会出现什么情况?

如果故障发生在添加顾客之后，添加Orders表之前，则不会有什么问题。某些顾客没有订单是完全合法的。重新执行此过程时，所插入的顾客记录将被检索和使用。可以有效地从出故障的地方开始执行此过程。但是，如果故障发生在插入Orders行之后，添加OrderItems行之前，怎么办?现在，数据库中有一个空订单。更糟的是，如果系统在添加OrderItems行之时出现故障，怎么办?结果是数据库中存在不完整的订单，而你还不知道。

如何解决这种问题?这就需要使用事务处理了。事务处理是一种机制，用来管理必须成批执行的SQL操作，保证数据库不包含不完整的操作结果。利用事务处理，可以保证一组操作不会中途停止，它们要么完全执行，要么完全不执行(除非明确指示)。如果没有错误发生，整组语句提交给(写到)数据库表;如果发生错误，则进行回退(撤销)，将数据库恢复到某个已知且安全的状态。

再看这个例子，这次我们说明这一过程是如何工作的：

1. 检查数据库中是否存在相应的顾客，如果不存在，添加他;

2. 提交顾客信息;

3. 检索顾客的ID;

4. 在Orders表中添加一行;

5. 如果向Orders表添加行时出现故障，回退;

6. 检索Orders表中赋予的新订单ID;

7. 对于订购的每项物品，添加新行到OrderItems表;

8. 如果向OrderItems添加行时出现故障，回退所有添加的OrderItems行和Orders行。

在使用事务处理时，有几个反复出现的关键词。下面是关于事务处理需要知道的几个术语：

1、事务(transaction)指一组SQL语句;

2、回退(rollback)指撤销指定SQL语句的过程;

3、提交(commit)指将未存储的SQL语句结果写入数据库表;

4、保留点(savepoint)指事务处理中设置的临时占位符(placeholder)，可以对它发布回退(与回退整个事务处理不同)。

控制事务处理

管理事务的关键在于将SQL语句组分解为逻辑块，并明确规定数据何时应该回退，何时不应该回退。

有的DBMS要求明确标识事务处理块的开始和结束。如在SQL Server中，标识如下：

输入▼

BEGIN TRANSACTION

...

COMMIT TRANSACTION

分析▼

在这个例子中，BEGIN TRANSACTION和COMMIT TRANSACTION语句之间的SQL必须完全执行或者完全不执行。

MariaDB和MySQL中等同的代码为：

输入▼

START TRANSACTION

...

Oracle使用的语法：

输入▼

SET TRANSACTION

...

PostgreSQL使用ANSI SQL语法：

输入▼

BEGIN

...

其他DBMS采用上述语法的变体。你会发现，多数实现没有明确标识事务处理在何处结束。事务一直存在，直到被中断。通常，COMMITT用于保存更改，ROLLBA CK用于撤销，详述如下。

使用ROLLBACK

SQL的ROLLBACK命令用来回退(撤销)SQL语句，请看下面的语句：

输入▼

DELETE FROM Orders;

ROLLBACK;

分析▼

在此例子中，执行DELETE操作，然后用ROLLBA CK语句撤销。虽然这不是最有用的例子，但它的确能够说明，在事务处理块中，DELETE操作(与INSERT和UPDA TE操作一样)并不是最终的结果。

使用COMMIT

一般的SQL语句都是针对数据库表直接执行和编写的。这就是所谓的隐式提交(implicit commit)，即提交(写或保存)操作是自动进行的。

在事务处理块中，提交不会隐式进行。不过，不同DBMS的做法有所不同。有的DBMS按隐式提交处理事务端，有的则不这样。

进行明确的提交，使用COMMIT语句。下面是一个SQL Server的例子：

输入▼

BEGIN TRANSACTION

DELETE OrderItems WHERE order_num = 12345

DELETE Orders WHERE order_num = 12345

COMMIT TRANSACTION

分析▼

在这个SQL Server例子中，从系统中完全删除订单12345。因为涉及更新两个数据库表Orders和OrderItems，所以使用事务处理块来保证订单不被部分删除。最后的COMMIT语句仅在不出错时写出更改。如果第一条DELETE起作用，但第二条失败，则DELETE不会提交。

为在Oracle中完成相同的工作，可如下进行：

输入▼

SET TRANSACTION

DELETE OrderItems WHERE order_num = 12345;

DELETE Orders WHERE order_num = 12345;

COMMIT;

使用保留点

使用简单的ROLLBACK和COMMIT语句，就可以写入或撤销整个事务。但是，只对简单的事务才能这样做，复杂的事务可能需要部分提交或回退。

例如前面描述的添加订单的过程就是一个事务。如果发生错误，只需要返回到添加Orders行之前即可。不需要回退到Customers表(如果存在的话)。

要支持回退部分事务，必须在事务处理块中的合适位置放置占位符。这样，如果需要回退，可以回退到某个占位符。

在SQL中，这些占位符称为保留点。在MariaDB、MySQL和Oracle中创建占位符，可使用SA VEPOINT语句：

输入▼

SAVEPOINT delete1;

在SQL Server中，如下进行：

输入▼

SAVE TRANSACTION delete1;

每个保留点都要取能够标识它的唯一名字，以便在回退时，DBMS知道回退到何处。要回退到本例给出的保留点，在SQL Server中可如下进行：

输入▼

ROLLBACK TRANSACTION delete1;

在MariaDB、MySQL和Oracle中，如下进行：

输入▼

ROLLBACK TO delete1;

下面是一个完整的SQL Server例子：

输入▼

BEGIN TRANSACTION

INSERT INTO Customers(cust_id, cust_name)

VALUES('1000000010', 'Toys Emporium');

SAVE TRANSACTION StartOrder;

INSERT INTO Orders(order_num, order_date, cust_id)

VALUES(20100,'2001/12/1','1000000010');

IF @@ERROR <> 0 ROLLBACK TRANSACTION StartOrder;

INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)

VALUES(20100, 1, 'BR01', 100, 5.49);

IF @@ERROR <> 0 ROLLBACK TRANSACTION StartOrder;

INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item, prod_id, quantity, item_price)

VALUES(20100, 2, 'BR03', 100, 10.99);

IF @@ERROR <> 0 ROLLBACK TRANSACTION StartOrder;

COMMIT TRANSACTION

分析▼

这里的事务处理块中包含了4条INSERT语句。在第一条INSERT语句之后定义了一个保留点，因此，如果后面的任何一个INSERT操作失败，事务处理最近回退到这里。在SQL Server中，可检查一个名为@@ERROR的变量，看操作是否成功。(其他DBMS使用不同的函数或变量返回此信息。)如果@@ERROR返回一个非0的值，表示有错误发生，事务处理回退到保留点。如果整个事务处理成功，发布COMMIT以保留数据。

提示：保留点越多越好

可以在SQL代码中设置任意多的保留点，越多越好。为什么呢?因为保留点越多，你就越能灵活地进行回退。