6-1-2

6.1.1 事务的定义
1.事务概念的引出
　　 从用户观点看，对数据库的某些操作应是一个整体，也就是一个独立的工作单元，不能分割。
　　 譬如，客户认为电子资金转账（从账号A转一笔款子到账号B）是一个独立的操作，而在DBS中这是由几个操作组成的。显然，这些操作要么全都发生，要么由于出错（可能账号A已透支）而全不发生。
　　 保证这一点非常重要，我们决不允许发生下面的事情：在账号A透支情况下继续转账；或者从账号A转出了一笔钱，因不知去向而未能转入账号B中。这样就引出了事务的概念。

2.事务的定义
事务（transaction）： 是构成单一逻辑工作单元的操作集合，要么完整地执行，要么完全不执行。不论发生何种情况，DBS必须保证事务能正确、完整地执行。  
3.事务的组成
　　 DBS的主要意图是执行“事务”。事务是数据库环境中一个逻辑工作单元，相当于操作系统环境中的“进程”概念。一个事务由应用程序中的一组操作序列组成，在程序中，事务以BEGIN TRANSACTION语句开始，以COMMIT语句或ROLLBACK语句结束。
　　 COMMIT语句表示事务执行成功地结束（提交），此时告诉系统，数据库要进入一个新的正确状态，该事务对数据库的所有更新都已交付实施（写入磁盘）。ROLLBACK语句表示事务执行不成功地结束（应该“回退”），此时告诉系统，已发生错误，数据库可能处在不正确的状态，该事务对数据库的所有更新必须被撤销，数据库应恢复该事务到初始状态。
4.实例
(1)转账的操作
　　 设银行数据库中有一转账事务T，从账号A转一笔款子（$50）到账号B，其操作如下：
　　 T：
　　 read(A);
　　 A:=A–50;
　　 write(A);
　　 read(B);
　　 B:=B + 50;
　　 write(B)

(2)作为事务的操作
　　 上述转账中的所有操作应视为一个整体，不可分割，要么全做，要么全不做，决不允许只做了一半操作。因此这个转账操作应该是一个事务。如果考虑到转账时不允许发生账号透支的情况，那么在组织成事务时，应加上事务开始语句和结束语句加以界定：
T:   BEGIN TRANSACTION; /*事务开始语句*/ read(A);   A:=A-50;   write(A);   if (A<0) ROLLBACK; /*事务回退语句*/ else {          read(B);          B:=B+50;          write(B);          COMMIT;          } /*事务提交语句*/ 　　 ROLLBACK语句表示在账号A扣款透支时，就拒绝这个转账操作，执行回退操作，数据库的值恢复到这个事务的初始状态。COMMIT语句表示转账操作顺利结束，数据库处于新的一致性状态。

(3)数据库的读写操作
　　 对数据库的访问是建立在读和写两个操作的基础上的：
　　 ①read(X)：把数据X从磁盘的数据库中读到内存的缓冲区中。
　　 ②write(X)：把数据X从内存缓冲区中写回磁盘的数据库。
　　 在系统运行时，write操作未必导致数据立即写回磁盘，很可能先暂存在内存缓冲区中，稍后再写回磁盘。这件事情是DBMS实现时必须注意的问题。 6.1.2 事务的ACID性质
1.原子性（Atomicity）
　　 一个事务对数据库的所有操作，是一个不可分割的工作单元。这些操作要么全部执行，要么什么也不做（就对DB的效果而言）。
　　 保证原子性是数据库系统本身的职责，由DBMS的事务管理子系统来实现。

2.一致性（Consistency）
　　 一个事务独立执行的结果，应保持数据库的一致性，即数据不会因事务的执行而遭受破坏。
　　 确保单个事务的一致性是编写事务的应用程序员的职责。在系统运行时，由DBMS的完整性子系统执行测试任务。

3.隔离性（Isolation）
　　 在多个事务并发执行时，系统应保证与这些事务先后单独执行时的结果一样，此时称事务达到了隔离性的要求。也就是在多个事务并发执行时，保证执行结果是正确的，如同单用户环境一样。
　　 隔离性是由DBMS的并发控制子系统实现的。

4.持久性（Durability）
　　 一个事务一旦完成全部操作后，它对数据库的所有更新应永久地反映在数据库中，不会丢失。即使以后系统发生故障，也是如此。
　　 持久性由DBMS的恢复管理子系统实现的。