JDBC(3)-数据库事务

一、环境搭建(复习)

1. 首先建立lib目录然后要把对应的jar包导进来
2. 然后就是jdbc.properties文件

user=root
password=123456
url=jdbc:mysql://localhost:3306/test
driverClass=com.mysql.jdbc.Driver

1. 然后就是数据库的工具类了JDBCUtils

package com.md.util;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;

public class JDBCUtils {

	/**
	 * 获取数据库的连接
	 * @return
	 * @throws Exception
	 */

	public static Connection getConnection() throws Exception {
		//1.加载配置文件
        InputStream is = ClassLoader.getSystemClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
        Properties pros = new Properties();
        pros.load(is);

        //2.读取配置信息
        String user = pros.getProperty("user");
        String password = pros.getProperty("password");
        String url = pros.getProperty("url");
        String driverClass = pros.getProperty("driverClass");

        //3.加载驱动
        Class.forName(driverClass);

        //4.获取连接
        Connection conn = DriverManager.getConnection(url,user,password);

        return conn;
	}

	/**
	 * 关闭资源
	 * @param conn
	 * @param ps
	 * @return
	 */
	public static void closeResource(Connection conn , PreparedStatement ps) {
		try {
			if(ps != null)
				ps.close();
		} catch (SQLException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}

		try {
			if(conn != null)
				conn.close();
		} catch (SQLException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}

	/**
	 * 关闭资源 ， 有结果集调用这个
	 * @param conn
	 * @param ps
	 * @param rs
	 */

	public static void closeResource(Connection conn , PreparedStatement ps , ResultSet rs) {
		try {
			if(ps != null)
				ps.close();
		} catch (SQLException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}

		try {
			if(conn != null)
				conn.close();
		} catch (SQLException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}

		try {
			if(rs != null)
				rs.close();
		} catch (SQLException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

1. 测试连接是否成功

二、数据库事务介绍

• 事务：一组逻辑操作单元,使数据从一种状态变换到另一种状态。
• 事务处理（事务操作）：保证所有事务都作为一个工作单元来执行，即使出现了故障，都不能改变这种执行方式。当在一个事务中执行多个操作时，要么所有的事务都被提交(commit)，那么这些修改就永久地保存下来；要么数据库管理系统将放弃所作的所有修改，整个事务回滚(rollback)到最初状态。
• 为确保数据库中数据的一致性，数据的操纵应当是离散的成组的逻辑单元：当它全部完成时，数据的一致性可以保持，而当这个单元中的一部分操作失败，整个事务应全部视为错误，所有从起始点以后的操作应全部回退到开始状态

三、JDBC事务处理

• 数据一旦提交，就不可回滚。

• 数据什么时候意味着提交？

  • 当一个连接对象被创建时，默认情况下是自动提交事务：每次执行一个 SQL 语句时，如果执行成功，就会向数据库自动提交，而不能回滚。
  • 关闭数据库连接，数据就会自动的提交。如果多个操作，每个操作使用的是自己单独的连接，则无法保证事务。即同一个事务的多个操作必须在同一个连接下。

• JDBC程序中为了让多个 SQL 语句作为一个事务执行：

  • 调用 Connection 对象的 setAutoCommit(false); 以取消自动提交事务
  • 在所有的 SQL 语句都成功执行后，调用 commit(); 方法提交事务
  • 在出现异常时，调用 rollback(); 方法回滚事务

  若此时 Connection 没有被关闭，还可能被重复使用，则需要恢复其自动提交状态 setAutoCommit(true)。尤其是在使用数据库连接池技术时，执行close()方法前，建议恢复自动提交状态。

数据定义：DDL：用于定义SQL模式、基本表、视图和索引的创建和撤消操作，CREATE ALTER DROP TRUNCATE COMMENT RENAME。

数据操纵：DML：数据操纵分成数据查询和数据更新两类。数据更新又分成插入、删除、和修改三种操作

DDL操作一旦执行，都会自动提交，即使setAutoCommit(false)也无效

DML设置setAutoCommit(false)可以取消自动提交事务

1. 案例：

用户AA向用户BB转账100

普通版：

@Test
	public void testUpdate() {
		String sql1 = "update user_table set balance = balance - 100 where user = ?";
		update(sql1,"AA");

        // 模拟网络异常
		System.out.println( 10 / 0);

		String sql2 = "update user_table set balance = balance + 100 where user = ?";
		update(sql2,"BB");

	}

	// 通用的增删改
	public void update(String sql,Object ... args){
		Connection conn = null;
		PreparedStatement ps = null;
		try {
			//1.获取数据库的连接
			conn = JDBCUtils.getConnection();

			//2.获取PreparedStatement的实例 (或：预编译sql语句)
			ps = conn.prepareStatement(sql);
			//3.填充占位符，sql的下标从1开始，而数组下标从0开始
			for(int i = 0;i < args.length;i++){
				ps.setObject(i + 1, args[i]);
			}

			//4.执行sql语句
			ps.execute();
		} catch (Exception e) {

			e.printStackTrace();
		}finally{
			//5.关闭资源
			JDBCUtils.closeResource(conn, ps);

		}
	}

此时AA账号就少了100，而BB账户也没有多，所以

2. 升级版(重点)：

考虑到事务的操作

此时要避免上面的情况，

• 由于我们平时使用的DML操作，所以DDL不用考虑
• 连接对象创建时，调用 Connection 对象的 setAutoCommit(false)取消自动提交事务，以及后面执行完sql提交事务commit()，和出现异常时回滚rollback()
• 最后重要的是，之前我们写的每执行一条sql都建立数据库连接以及关闭数据库连接，这样每执行一条sql都自动提交了，所以执行时只有建立一次数据库连接才行

	@Test
	public void testUpdate(){

		Connection conn = null;
		try {
            //  0. 获取数据库连接
			conn = JDBCUtils.getConnection();

			// 1. 取消数据的自动提交
			conn.setAutoCommit(false);

			String sql1 = "update user_table set balance = balance - 100 where user = ?";
			update(conn,sql1,"AA");

			// 模拟网络异常
			System.out.println( 10 / 0);

			String sql2 = "update user_table set balance = balance + 100 where user = ?";
			update(conn,sql2,"BB");

			System.out.println("转账成功");

			// 2. 提交数据
			conn.commit();
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			// 3. 执行出现异常，就回滚
			try {
				conn.rollback();
			} catch (SQLException e1) {
				e1.printStackTrace();
			}
		}finally {
            // 只有整个操作成功之后才关闭数据库的连接
			JDBCUtils.closeResource(conn, null);
		}

	}

	// 升级版，主要修改一下方面
	// 1. conn从外面传进来
	// 2. 关闭时不关闭conn连接
	public int update(Connection conn,String sql,Object ... args){
		PreparedStatement ps = null;
		try {
			//1.获取PreparedStatement的实例 (或：预编译sql语句)
			ps = conn.prepareStatement(sql);
			//2.填充占位符，sql的下标从1开始，而数组下标从0开始
			for(int i = 0;i < args.length;i++){
				ps.setObject(i + 1, args[i]);
			}

			//3.执行sql语句,返回影响行数
			return ps.executeUpdate();
		} catch (Exception e) {

			e.printStackTrace();
		}finally{
			//4.关闭资源，此时没有关闭数据库连接，保证使用的是只有一个连接
			JDBCUtils.closeResource(null, ps);
		}

		return 0;
	}

此时就解决了上面的问题，即使中间出现异常，不会出现少钱的情况

四、事务的ACID属性

1. 原子性（Atomicity）
   
   原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。
2. 一致性（Consistency）
   
   事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。
3. 隔离性（Isolation）
   
   事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰，即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。
4. 持久性（Durability）
   
   持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响

五、数据库的并发问题

• 对于同时运行的多个事务, 当这些事务访问数据库中相同的数据时, 如果没有采取必要的隔离机制, 就会导致各种并发问题:
  • 脏读: 对于两个事务 T1, T2, T1 读取了已经被 T2 更新但还没有被提交的字段。之后, 若 T2 回滚, T1读取的内容就是临时且无效的。
  • 不可重复读: 对于两个事务T1, T2, T1 读取了一个字段, 然后 T2 更新了该字段。之后, T1再次读取同一个字段, 值就不同了。
  • 幻读: 对于两个事务T1, T2, T1 从一个表中读取了一个字段, 然后 T2 在该表中插入了一些新的行。之后, 如果 T1 再次读取同一个表, 就会多出几行。
• 数据库事务的隔离性: 数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力, 使它们不会相互影响, 避免各种并发问题。
• 一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别。数据库规定了多种事务隔离级别, 不同隔离级别对应不同的干扰程度, 隔离级别越高, 数据一致性就越好, 但并发性越弱。

六、四种隔离级别

• 数据库提供的4种事务隔离级别：

• Oracle 支持的 2 种事务隔离级别：READ COMMITED, SERIALIZABLE。 Oracle 默认的事务隔离级别为: READ COMMITED 。
• Mysql 支持 4 种事务隔离级别。Mysql 默认的事务隔离级别为: REPEATABLE READ。

七、在MySql中设置隔离级别

• 每启动一个 mysql 程序, 就会获得一个单独的数据库连接. 每个数据库连接都有一个全局变量 @@tx_isolation, 表示当前的事务隔离级别。

• 查看当前的隔离级别:

  SELECT @@tx_isolation;
  

• 设置当前 mySQL 连接的隔离级别:

  set  transaction isolation level read committed;
  

• 设置数据库系统的全局的隔离级别:

  set global transaction isolation level read committed;
  

• 补充操作：

  • 创建mysql数据库用户：

    create user tom identified by 'abc123';
    

  • 授予权限

    #授予通过网络方式登录的tom用户，对所有库所有表的全部权限，密码设为abc123.
    grant all privileges on *.* to tom@'%'  identified by 'abc123'; 
    
     #给tom用户使用本地命令行方式，授予atguigudb这个库下的所有表的插删改查的权限。
    grant select,insert,delete,update on atguigudb.* to tom@localhost identified by 'abc123'; 
    
    

八、升级版的通用方法

考虑到了事务

1. 查询一

主要修改了Connection conn是从外面传进来的，而且关闭时没有关闭conn

那个返回集合的也是这样的修改

	// 通用的针对于不同表的查询:返回一个对象 (version 2.0)
	public <T> T getInstance(Connection conn，Class<T> clazz, String sql, Object... args) {
		PreparedStatement ps = null;
		ResultSet rs = null;
		try {

			// 2.预编译sql语句，得到PreparedStatement对象
			ps = conn.prepareStatement(sql);

			// 3.填充占位符
			for (int i = 0; i < args.length; i++) {
				ps.setObject(i + 1, args[i]);
			}

			// 4.执行executeQuery(),得到结果集：ResultSet
			rs = ps.executeQuery();

			// 5.得到结果集的元数据：ResultSetMetaData
			ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();

			// 6.1通过ResultSetMetaData得到columnCount,columnLabel；通过ResultSet得到列值
			int columnCount = rsmd.getColumnCount();  // 得到列数
			if (rs.next()) {

				T t = clazz.newInstance();

				for (int i = 0; i < columnCount; i++) {// 遍历每一个列

					// 获取列值，相当于值
					Object columnVal = rs.getObject(i + 1);
					// 获取列的别名:列的别名，使用类的属性名充当，相当于属性
					String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i + 1);

					// 6.2使用反射，给对象的相应属性赋值
					Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);
					field.setAccessible(true);
					field.set(t, columnVal);

				}

				return t;

			}
		} catch (Exception e) {

			e.printStackTrace();
		} finally {
			// 7.关闭资源
			JDBCUtils.closeResource(null, ps, rs);
		}

		return null;

	}

2. 增删改

public int update(Connection conn,String sql,Object ... args){
		PreparedStatement ps = null;
		try {
			//1.获取PreparedStatement的实例 (或：预编译sql语句)
			ps = conn.prepareStatement(sql);
			//2.填充占位符，sql的下标从1开始，而数组下标从0开始
			for(int i = 0;i < args.length;i++){
				ps.setObject(i + 1, args[i]);
			}

			//3.执行sql语句,返回影响行数
			return ps.executeUpdate();
		} catch (Exception e) {

			e.printStackTrace();
		}finally{
			//4.关闭资源，此时没有关闭数据库连接，保证使用的是只有一个连接
			JDBCUtils.closeResource(null, ps);
		}

		return 0;
	}