事务连接池

血手人屠喵帕斯2025-05-11 18:17

一、事务概述

（一）事务的定义

事务是数据库提供的一种特性，用于确保数据操作的完整性和一致性。事务将多个数据操作组合成一个逻辑单元，这些操作要么全部成功，要么全部失败。

（二）事务的特性（ACID）

  1. 原子性（Atomicity）：事务中的所有操作要么全部成功，要么全部失败。

  2. 一致性（Consistency）：事务执行前后，数据库的状态必须保持一致。

  3. 隔离性（Isolation）：多个事务并发执行时，每个事务都好像在独立运行，互不干扰。

  4. 持久性（Durability）：事务一旦提交，其对数据库的更改就是永久性的。

二、MySQL中的事务操作

（一）转账的例子

假设冠希给美美转1000元钱，这个操作需要确保以下两个步骤要么全部成功，要么全部失败：

  1. 从冠希的账户中扣除1000元。

  2. 给美美的账户加上1000元。

（二）数据库表结构和初始数据

复制代码 
CREATE TABLE t_account (
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    username VARCHAR(20),
    money DOUBLE
);

INSERT INTO t_account VALUES (NULL, '美美', 10000);
INSERT INTO t_account VALUES (NULL, '冠希', 10000);
INSERT INTO t_account VALUES (NULL, '小凤', 10000);
INSERT INTO t_account VALUES (NULL, '熊大', 10000);
INSERT INTO t_account VALUES (NULL, '熊二', 10000);

（三）使用事务实现转账

在MySQL中，可以通过以下步骤使用事务实现转账操作：

复制代码 
-- 开启事务
START TRANSACTION;

-- 从冠希的账户中扣除1000元
UPDATE t_account SET money = money - 1000 WHERE username = '冠希';

-- 给美美的账户加上1000元
UPDATE t_account SET money = money + 1000 WHERE username = '美美';

-- 提交事务
COMMIT;

如果在执行过程中发生任何错误，可以回滚事务，撤销所有更改：

复制代码 
-- 开启事务
START TRANSACTION;

-- 从冠希的账户中扣除1000元
UPDATE t_account SET money = money - 1000 WHERE username = '冠希';

-- 给美美的账户加上1000元
UPDATE t_account SET money = money + 1000 WHERE username = '美美';

-- 如果发生错误，回滚事务
ROLLBACK;

三、事务的隔离级别

（一）隔离级别概述

事务的隔离级别用于控制事务之间的隔离程度，以解决并发操作中可能出现的问题，如脏读、不可重复读和幻读。

（二）隔离级别分类

  1. Read Uncommitted：最低的隔离级别，允许脏读。

  2. Read Committed：避免脏读，但可能出现不可重复读。

  3. Repeatable Read（默认级别）：避免脏读和不可重复读，但可能出现幻读。

  4. Serializable：最高的隔离级别，避免所有并发问题，但性能开销最大。

（三）设置隔离级别

复制代码 
SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL [隔离级别];

四、在JDBC中操作事务

（一）操作事务的方法

在JDBC中，可以通过Connection接口操作事务：

  • void setAutoCommit(boolean autoCommit)：设置事务是否自动提交。

  • void commit()：提交事务。

  • void rollback()：回滚事务。

（二）示例代码

复制代码 
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;

public class TransactionExample {
    public static void main(String[] args) {
        String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/mydb";
        String user = "root";
        String password = "password";

        try (Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password)) {
            // 关闭自动提交模式
            connection.setAutoCommit(false);

            // 开启事务
            String sql1 = "UPDATE t_account SET money = money - 1000 WHERE username = '冠希'";
            String sql2 = "UPDATE t_account SET money = money + 1000 WHERE username = '美美'";

            try (PreparedStatement stmt1 = connection.prepareStatement(sql1);
                 PreparedStatement stmt2 = connection.prepareStatement(sql2)) {

                // 执行事务中的SQL语句
                stmt1.executeUpdate();
                stmt2.executeUpdate();

                // 提交事务
                connection.commit();
            } catch (SQLException e) {
                // 回滚事务
                connection.rollback();
                e.printStackTrace();
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

五、数据库连接池

（一）连接池概述

数据库连接池是一种资源管理技术，用于高效管理和复用数据库连接。连接池预先创建一定数量的数据库连接，并在需要时将这些连接分配给请求者，使用完毕后归还到池中。

（二）连接池的优势

  1. 节省资源：避免频繁创建和销毁连接的开销。

  2. 提高性能：快速获取和释放连接，提高系统性能。

  3. 资源限制：限制同时打开的连接数量，避免过多的连接消耗过多的系统资源。

（三）常见的连接池

  1. DBCP连接池：Apache开源组织提供的连接池。

  2. C3P0连接池：开源的连接池。

  3. Druid连接池：阿里巴巴提供的连接池，功能强大，性能优越。

（四）Druid连接池的使用

1. 导入Druid的jar包
复制代码 
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid</artifactId>
    <version>1.1.10</version>
</dependency>
2. 编写测试程序
复制代码 
import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;

import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;

public class DruidTest {
    public static void main(String[] args) {
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
        dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb");
        dataSource.setUsername("root");
        dataSource.setPassword("password");

        // 设置连接池参数
        dataSource.setInitialSize(5);
        dataSource.setMaxActive(10);
        dataSource.setMaxWait(2000);
        dataSource.setMaxIdle(12);
        dataSource.setMinIdle(3);

        Connection conn = null;
        PreparedStatement stmt = null;

        try {
            conn = dataSource.getConnection();
            String sql = "INSERT INTO t_user VALUES (NULL, ?, ?, ?)";
            stmt = conn.prepareStatement(sql);
            stmt.setString(1, "eee");
            stmt.setString(2, "eee");
            stmt.setString(3, "eee");
            stmt.executeUpdate();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (stmt != null) {
                try {
                    stmt.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (conn != null) {
                try {
                    conn.close();
                } catch (SQLException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}
3. 编写工具类
复制代码 
import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourceFactory;

import javax.sql.DataSource;
import java.io.InputStream;
import java.sql.*;
import java.util.Properties;

public class JdbcUtils {
    private static DataSource dataSource;

    static {
        Properties props = new Properties();
        try (InputStream in = JdbcUtils.class.getResourceAsStream("/druid.properties")) {
            props.load(in);
            dataSource = DruidDataSourceFactory.createDataSource(props);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        return dataSource.getConnection();
    }

    public static void close(Connection conn, Statement stmt, ResultSet rs) {
        try {
            if (rs != null) rs.close();
            if (stmt != null) stmt.close();
            if (conn != null) conn.close();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
4. 配置文件druid.properties
复制代码 
driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb
username=root
password=password
initialSize=5
maxActive=10
maxWait=3000
maxIdle=6
minIdle=3

六、总结

通过使用事务，可以确保数据操作的完整性和一致性。在MySQL中，可以通过START TRANSACTION、COMMIT和ROLLBACK命令操作事务。事务的隔离级别可以控制并发操作中的隔离程度，以解决脏读、不可重复读和幻读等问题。

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