SQL Transcation的一些总结分享

1.1.1 摘要
相信大家对于sql transcation再熟悉不过，它确保了数据库的数据一致性和安全性，尤其在对数据执行增删时，如果发生异常和错误它就会触发事务回滚，从而确保了我们数据的一致性和安全性，下面我们将通过分四部分介绍事件（transcation）。

1.1.2 正文
首先让我们通过一个具体的例子介绍transcation的使用，假如我们的数据库中有一个表userinfo，它包含三个字段分别为：userid(自增)、username (nvarchar)和luckynumber (tinyint)，如下图所示：


图1 userinfo表


userinfo表的sql代码如下：

-- the definition of userinfo.
set ansi_nulls on
go
set quoted_identifier on
go
create table [dbo].[userinfo](
[userid] [int] identity(1,1) not null,
[username] [nvarchar](50) not null,
[luckynumber] [tinyint] not null
) on [primary]

接着我们要把数据插入到表userinfo中，这里使用一个存储过程把数据插入到该表中，存储过程spadddatatouserinfo的定义如下：

-- =============================================
-- author: jkhuang
-- create date: 12/8/2011
-- description: inserts data
-- =============================================
create procedure spadddatatouserinfo

as
begin
-- set nocount on added to prevent extra result sets from
-- interfering with select statements.
set nocount on;

-- hard code inserted data.
insert into userinfo values('jkhuang', 8);
insert into userinfo values('jkrush', 23);
insert into userinfo values('jackson', 20111111);
end
go

现在我们已经定义了一个存储过程，接着让我们执行该存储过程。

图2执行存储过程的消息


通过上图我们知道在执行存储过程中发生了异常，而且是由于值“20111111”数据超出了tinyint的范围产生的，现在让我们看一下数据插入的情况。

图3 userinfo表中数据

我们发现只插入了两行数据，而第三行数据没有成功插入，但为了确保数据完整性，我们要把数据全部插入或全部不插入，这时我们可以考虑使用transcation来确保数据完整性和安全性。
接着让我们修改一下存储过程spadddatatouserinfo，在存储过程中添加transcation。

-- =============================================
-- author: jkhuang
-- create date: 12/8/2011
-- description: inserts data
-- =============================================
alter procedure spadddatatouserinfo
as
begin
begin transaction
-- set nocount on added to prevent extra result sets from
-- interfering with select statements.
set nocount on;
-- hard code inserted data.
insert into userinfo values('jkhuang', 8);
insert into userinfo values('jackson', 20111111);
insert into userinfo values('jkrush', 23);
commit transaction
end
go

现在我们再执行一次存储过程看一下是否全部不插入到表中。

图4 userinfo表中数据

我们发现结果和没有添加transcation处理一样，数据依然插入到表中。这究竟是什么原因呢？也许细心的你已经发现了，我们没有添加事务回滚——rollback。
但我们究竟要在哪里添加事务回滚（rollback）呢？或更具体地说：“究竟什么时候我们要触发事务回滚（rollback）呢”？
由于我们数据插入失败是因为插入过程发生了异常情况，那么我们就要捕获异常和处理异常，那就是try/catch的设计了，好让我们继续完善我们的存储过程吧。

-- =============================================
-- author: jkhuang
-- create date: 12/8/2011
-- description: inserts data
-- =============================================
alter procedure spadddatatouserinfo
as
begin
begin try
begin transaction
-- set nocount on added to prevent extra result sets from
-- interfering with select statements.
set nocount on;
-- hard code inserted data.
insert into userinfo values('jkhuang', 8);
insert into userinfo values('jackson', 20111111);
insert into userinfo values('jkrush', 23);
commit transaction
end try
begin catch
rollback transaction
end catch
end
go

现在我们给存储过程添加了异常处理机制try/catch（注意：sqlserver 2005或之后的版本才支持try/catch），接下来让我们再执行一次存储过程。
图5 userinfo表中数据

看上去我们已经把问题的解决了，我们知道存储过程可以内嵌存储过程或函数，所以我们把上面的存储过程spadddatatouserinfo内嵌到存储过程spmultidatatouserinfo中，spmultidatatouserinfo的定义如下：

-- =============================================
-- author: jkhuang
-- create date: 12/8/2011
-- description: invokes store procedure to insert data.
-- =============================================
create procedure spmultidatatouserinfo

as
begin
begin try
begin transaction

-- set nocount on added to prevent extra result sets from
-- interfering with select statements.
--set nocount on;

-- hard code inserted data.
insert into userinfo values('cris', 1);
exec spadddatatouserinfo
insert into userinfo values('ada', 32);

commit transaction

end try
begin catch

rollback transaction

end catch

end
go

我们知道存储过程spadddatatouserinfo会发生异常，它会回滚事务（rollback），但spmultidatatouserinfo是发生回滚还是继续插入数据呢？

图6 执行存储过程消息

图7 userinfo表中数据

在插入的过程发生了异常，检查userinfo表数据并没有插入表中，这符合我们设计的意图，但我们发现异常不仅仅是产生于插入的数据超出了数值的范围，还包含事务计数异常。

由于定义了两个存储过程，而且spadddatatouserinfo内嵌在spmultidatatouserinfo中，在执行这两个存储过程中，它们都发生了异常并且进行事务回滚（因为user为空）。

由于插入的数据超出了数值的范围的异常是我们特意引起的，而事务计数异常这是预期之外的异常。

接下来让我们看一下究竟是什么原因引起了该异常，这里我们通过输出transactions计数来查看问题所在。

-- =============================================
-- author: jkhuang
-- create date: 12/8/2011
-- description: inserts data
-- =============================================
alter procedure spadddatatouserinfo

as
begin
begin try
begin transaction
print 'in [spadddatatouserinfo] transactions: ' + convert(varchar, @@trancount);
-- set nocount on added to prevent extra result sets from
-- interfering with select statements.
--set nocount on;

-- hard code inserted data.
insert into userinfo values('jkhuang', 8);
insert into userinfo values('jackson', 20111111);
insert into userinfo values('jkrush', 23);

commit transaction

end try
begin catch
print 'error in [spadddatatouserinfo]: ' + error_message();
rollback transaction
print error_message();
print 'rolled back successful transactions: ' + convert(varchar, @@trancount);
end catch

end
go

-- =============================================
-- author: jkhuang
-- create date: 12/8/2011
-- description: invokes store procedure to insert data.
-- =============================================
alter procedure spmultidatatouserinfo

as
begin
begin try
begin transaction
print 'in [spmultidatatouserinfo] transactions: ' + convert(varchar, @@trancount);
-- set nocount on added to prevent extra result sets from
-- interfering with select statements.
--set nocount on;

-- hard code inserted data.
insert into userinfo values('cris', 1);
exec spadddatatouserinfo
insert into userinfo values('ada', 32);

commit transaction

end try
begin catch
print 'error in [spmultidatatouserinfo]: ' + error_message();
rollback transaction
print error_message();
print 'rolled back successful transactions: ' + convert(varchar, @@trancount);
end catch

end
go

上面我们通过输出事务的计数（@@trancount）来查看在事务回滚时，事务计数器的变化。
图8 存储过程执行消息

通过上图我们发现在执行spmultidatatouserinfo和spadddatatouserinfo时，事务计数器分别加1，当遇到spadddatatouserinfo中的异常时，事务回滚事务计算器置零。
当执行spmultidatatouserinfo中的事务时，由于事务计算器（@@trancount）已经置零，导致抛出异常，现在我们明白了导致事务计数异常的原因，所以我们在进行事务回滚之前必须判断事务计算器（@@trancount）是否为0，如果为0就不回滚事务。

-- =============================================
-- author: jkhuang
-- create date: 12/8/2011
-- description: inserts data
-- =============================================
alter procedure spadddatatouserinfo
as
begin
begin try
begin transaction
print 'in [spadddatatouserinfo] transactions: ' + convert(varchar, @@trancount);
-- set nocount on added to prevent extra result sets from
-- interfering with select statements.
--set nocount on;
-- hard code inserted data.
insert into userinfo values('jkhuang', 8);
insert into userinfo values('jackson', 20111111);
insert into userinfo values('jkrush', 23);
commit transaction
end try
begin catch
print 'error in [spadddatatouserinfo]: ' + error_message();
if (@@trancount > 0)
rollback transaction
print 'rolled back successful in spadddatatouserinfo transactions: ' + convert(varchar, @@trancount);
end catch
end
go
-- =============================================
-- author: jkhuang
-- create date: 12/8/2011
-- description: invokes store procedure to insert data.
-- =============================================
alter procedure spmultidatatouserinfo
as
begin
begin try
begin transaction
print 'in [spmultidatatouserinfo] transactions: ' + convert(varchar, @@trancount);
-- set nocount on added to prevent extra result sets from
-- interfering with select statements.
--set nocount on;
-- hard code inserted data.
insert into userinfo values('cris', 1);
exec spadddatatouserinfo
insert into userinfo values('ada', 32);
commit transaction
end try
begin catch
print 'error in [spmultidatatouserinfo]: ' + error_message();
if (@@trancount > 0)
rollback transaction
print 'rolled back successful in spmultidatatouserinfo transactions: ' + convert(varchar, @@trancount);
end catch
end
go

现在我们增加了事务计数器的判断，当计数器为0时，不进行事务回滚，这样就没有了之前事务计数器异常了。

图9 存储过程执行消息

现在对于事务我们有了进一步的了解，而且把以上的事务定义成为一个日常通用的模板，如下给出了一个基本的transaction模板。

-- =============================================
-- transaction temp
-- =============================================
begin try
begin transaction
--
-- you code here.
--
commit transaction
end try
begin catch
if (@@trancount > 0)
-- adds store procedure
-- writes the error into errorlog table.
rollback transaction
end if
end catch

1.1.3 总结
事务是作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作。可以是一条sql语句也可以是多条sql语句。
事务具有四个特性
原子性：不可分隔、成则具成、败则具败。
一致性：事务在完成时，必须使所有的数据都保持一致状态
隔离性：独立的执行互不干扰。由并发事务所作的修改必须与任何其他并发事务所作的修改隔离。
持久性：务完成之后，它对于系统的影响是永久性的。该修改即使出现系统故障也将一直保持。
应用程序主要通过指定事务启动和结束的时间来控制事务。
启动事务：使用 api 函数和 transact-sql 语句，可以按显式、自动提交或隐式的方式来启动事务。
结束事务：您可以使用 commit（成功） 或 rollback（失败） 语句，或者通过 api 函数来结束事务。
事务模式分为：显示事务模式、隐式事务模式、自动事务模式。在sql常用的是显示模式。
创建事务的原则：
尽可能使事务保持简短很重要，当事务启动后，数据库管理系统 (dbms) 必须在事务结束之前保留很多资源、以保证事务的正确安全执行。
特别是在大量并发的系统中， 保持事务简短以减少并发 资源锁定争夺，将先得更为重要。
1、事务处理，禁止与用户交互，在事务开始前完成用户输入。
2、在浏览数据时，尽量不要打开事务
3、尽可能使事务保持简短。
4、考虑为只读查询使用快照隔离，以减少阻塞。
5、灵活地使用更低的事务隔离级别。
6、灵活地使用更低的游标并发选项，例如开放式并发选项。
7、在事务中尽量使访问的数据量最小。