数据库事务和并发控制是在数据库管理系统中非常重要的两个概念。事务是指数据库操作的逻辑单元,而并发控制则是为了保证多个事务同时执行时的数据完整性和一致性。
数据库事务
事务是指一系列的数据库操作,被视为一个逻辑单元。一个事务中的操作要么全部成功,要么全部失败,没有中间状态。事务具有四个基本特性,即ACID:
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原子性(Atomicity):事务中的所有操作被视为一个整体,要么全部成功,要么全部失败。事务在执行期间发生错误时,可以进行回滚,即撤销已经执行的操作。
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一致性(Consistency):事务开始之前和结束之后,数据库的完整性约束没有被破坏。换言之,事务执行后,数据库应该从一个一致状态转换到另一个一致状态。
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隔离性(Isolation):并发执行的事务之间应该相互隔离,一个事务的执行不应该影响其他事务。隔离性通过并发控制机制来保证。
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持久性(Durability):事务一旦提交,其结果应该能够永久保存在数据库中,即使系统发生故障。
数据库并发控制
数据库并发控制指的是在多个事务同时执行时,保证数据的一致性和完整性的一系列机制和策略。以下是几种常见的并发控制策略:
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锁(Locking):对于共享资源,通过加锁的方式来实现并发控制。加锁期间,其他事务无法修改被锁定的资源,只有在锁被释放后才能进行修改。
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并发控制算法(Concurrency Control Algorithms): 包括了多版本并发控制(MVCC)、时间戳算法(Timestamp Ordering)等。这些算法通过在数据中添加额外的信息,如时间戳或版本号,来实现对并发事务的控制。
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多粒度锁(Multi-Granularity Locking):将锁粒度细分到更小的层次,以增加并发性。例如,可以使用表锁、行锁或列锁来控制事务对数据库的访问。
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封锁协议(Locking Protocols):定义了不同事务之间的封锁顺序,以避免死锁的发生。常见的封锁协议有两段锁协议(Two-Phase Locking)和等待图协议(Wait-for-Graph)。
数据库的事务和并发控制是保证数据一致性和完整性的重要机制。开发人员和数据库管理员应该了解这些概念,并选择适合自己应用需求的并发控制策略来提高数据库的性能和可靠性。
参考资料:

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