数据库管理：事务与并发控制

"数据库实用教程（第三版）深入讲解了数据库管理的相关知识，包括事务的ACID特性、并发控制以及恢复机制。课程关注事务的概念、状态变迁，强调并发操作可能导致的问题，如不可重复读，并介绍了解决这些问题的方法，如两段封锁法。此外，还提到了SQL中的安全性机制和完整性约束，以及如何通过触发器技术实现这些约束。恢复管理子系统的目标是确保事务的原子性和持久性，即使面对不同类型的故障，也能恢复数据库到正确状态。" 在《数据库实用教程（第三版）》中，事务是数据库操作的基本逻辑单位，它可以是一条SQL语句、一组SQL语句，甚至整个程序。用户可以显式或隐式地定义事务的开始和结束。事务的ACID属性包括原子性（事务的所有操作要么全部完成，要么全部不完成）、一致性（事务完成后，数据库应处于一致状态）、隔离性（并发事务之间互不影响）和持久性（一旦事务提交，其结果就是永久的）。事务可能经历活动、提交、异常终止和局部提交等状态。 并发操作可能导致三个问题：丢失更新、脏读和不可重复读。其中，不可重复读是指事务Ti在读取数据后，事务Tj进行更新，导致Ti再次读取时数据已改变。例如，事务Ti读取了A和B的值，然后Tj修改了B的值，使得Ti再次读取B时，结果与之前不同。 为了解决并发问题，教材中提到了并发调度的可串行化，如两段封锁法，它确保事务在读取数据前先锁定，然后在更新后释放锁，从而避免并发冲突。同时，X锁和PX协议也被提及，它们是用于控制并发访问的锁定策略。 数据库的安全性涉及权限管理和SQL中的安全性机制，如授权语句，用于控制用户对数据的访问权限。完整性是数据库的另一重要方面，包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性，这些可以通过SQL中的约束（如主键、外键和检查约束）和触发器来实现。 恢复管理子系统负责在各种故障（事务故障、系统故障和介质故障）发生后恢复数据库。数据库转储和登录日志是创建冗余数据以实现恢复的常见手段，日志记录事务的每一步操作，以便在故障后根据日志回滚或重播事务，确保数据库的正确状态。