数据库事务与锁机制解析

"数据库系统工程师-06事务和锁.doc" 在数据库系统中，事务和锁是确保数据一致性、完整性和并发控制的关键概念。本资料详细介绍了事务的定义、特性和数据库故障及其恢复技术。 首先，事务是数据库操作的基本单元，具有原子性、一致性、隔离性和持久性的特点，简称ACID特性。原子性确保事务中的所有操作要么全部成功执行，要么全部回滚，不会出现部分执行的情况。一致性是指事务执行前后，数据库的状态必须符合预设的完整性约束，例如转账操作中，两个账户总额的不变性。隔离性保证了并发执行的事务之间不会相互影响，看到的数据是自己期望的版本。而持久性则保证一旦事务提交，其结果就会永久保存，即使系统出现故障也能恢复。 事务的SQL定义包括开始（Begintransaction）、提交（Commitwork）和回滚（Rollbackwork）操作。提交表示事务成功完成，回滚则意味着事务中止，撤销所有已完成的操作。例如在转账场景下，事务涉及读取和修改账户余额，整个过程必须被视为一个不可分割的整体。 数据库可能遇到的故障主要有事务内部故障、系统故障和介质故障。针对这些故障，数据库系统采用冗余数据来实现故障恢复，例如数据转储（静态转储和动态转储）以及登录日志文件。日志文件记录了事务的开始、结束以及所有更新，遵循先写日志后写数据库的原则，确保数据的可靠性。 并发控制是保证隔离性的手段，通常通过锁机制来实现。锁可以分为共享锁（读锁）和独占锁（写锁），共享锁允许多个事务同时读取同一资源，而独占锁只允许一个事务进行写操作。锁的粒度（表级、行级或页面级）和类型（乐观锁、悲观锁）选择会直接影响系统的性能和并发能力。 事务和锁是数据库管理系统中不可或缺的部分，它们确保了在多用户环境下的数据安全和正确性，而面对各种可能的故障，恢复技术则是保证数据库服务持续可用的基石。理解和掌握这些概念对于成为一名合格的数据库系统工程师至关重要。