关于数据库中的事务管理，以下是关键点：
事务是数据库管理系统执行过程中的一个逻辑单位，由一系列有限的操作构成。这些操作要么全部成功并永久保存至数据库中，要么完全撤销，以此来确保数据的一致性和完整性。
特性 (ACID)
- 原子性：每个事务都是不可再分的基本工作单元；事务内的所有操作要不全做，要不做任何一个都不做。
- 一致性：在事务开始之前和之后，数据库都处于一致性状态，这意味着事务会把数据库从一个合法的状态转换到另一个合法的状态。
- 隔离性：不同事务之间相互独立，在并发环境下也能维持各自的数据完整不受其他事务干扰。
- 持久性：一旦事务提交，则它对数据库所做的更改将是永久性的，并且即使系统发生故障也不会丢失。
操作机制
为了保障上述特性，通常采用日志记录的方式实现undo与redo功能：
- Undo：用于回滚未完成或已失败的部分事务；
- Redo：用来恢复已完成但尚未写入磁盘的数据变更。
BEGIN TRANSACTION;
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE account_id = 1;
INSERT INTO transactions VALUES ('withdrawal', 1, 100);
COMMIT;
这段SQL展示了简单转账场景下如何通过BEGIN TRANSACTION, UPDATE/INSERT 和 COMMIT 来定义一个完整的事务边界。
事务管理的概念
事务是在数据库操作中的基本工作单元，它由一系列对系统中数据项的操作组成。为了确保数据的一致性和可靠性，事务具有四个特性：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）以及持久性（Durability），通常被简称为ACID属性。
事务管理的实现方式
在关系型数据库管理系统(RDBMS)，如MySQL中，通过SQL语句来定义和控制事务边界：
- 使用
START TRANSACTION;或BEGIN;来显式启动一个新的事务； - 使用
COMMIT;提交当前事务并使其更改永久化； - 如果遇到错误，则可以使用
ROLLBACK;来回滚整个事务，撤销所有未提交的数据修改；
这些命令允许程序员精确地指定哪些操作应该作为一个整体执行，并且只有当所有的单个操作都成功完成时才更新实际存储的数据。
编程示例
下面是一个简单的Python程序片段，展示了如何利用PyMySQL库与MySQL服务器交互来进行带事务处理的操作：
import pymysql
connection = pymysql.connect(
host='localhost',
user='root',
password='password',
database='university_affairs_management'
)
try:
with connection.cursor() as cursor:
# 开始新事物
connection.begin()
sql_insert_student = "INSERT INTO students (name, major) VALUES (%s, %s)"
cursor.execute(sql_insert_student, ('Alice', 'Computer Science'))
sql_update_class_size = """
UPDATE classes SET size=size+1 WHERE name=%s AND available_seats>0;
"""
affected_rows = cursor.execute(sql_update_class_size, ('Introduction to Databases',))
if not affected_rows:
raise Exception('No class found or no seats available.')
# 成功则提交
connection.commit()
except Exception as e:
print(f"Error occurred: {e}")
# 出错回滚
connection.rollback()
finally:
connection.close()
此代码段首先建立了到MySQL数据库的一个连接，接着在一个尝试/异常结构内进行了两个相互依赖的操作——向学生表插入一条记录以及相应增加班级容量计数器。如果任意一步失败都将触发回滚机制以保持数据一致状态。
如何配置 MySQL 最大并发事务数
修改 max_connections 参数
为了设置 MySQL 的最大并发连接数，可以通过修改配置文件来实现。具体方法如下：
对于大多数 Linux 发行版，默认情况下可以在 /etc/mysql/conf.d/mysql.cnf 中找到配置文件。
编辑该文件，在 [mysqld] 下添加或修改 max_connections 参数的值。例如，要将最大连接数设为 16000，则应加入以下内容：
[mysqld]
max_connections=16000;
完成上述更改后，保存并关闭文件，随后重启 MySQL 服务使新设置生效。这一步骤确保了新的配置能够被加载到 MySQL 实例中。
另外一种方式是在命令行界面通过 SQL 命令动态调整此参数而无需立即重启服务器。执行如下语句可以临时改变最大连接数目直到下次重启为止：
SET GLOBAL max_connections = 16000;
这种方式适用于希望即时应用变更而不影响现有会话的情况。
值得注意的是，尽管理论上可通过增加 max_connections 来提升系统的承载能力，但实际上还受限于硬件资源以及操作系统层面的因素。当接近极限时可能会遇到性能瓶颈或其他问题。因此建议根据实际需求合理规划，并考虑其他优化措施如读写分离、负载均衡等。
此外，MySQL 总是预留至少一个超级用户 (SUPER) 登录权限以便紧急情况下的管理访问，这意味着即使达到设定的最大连接数限制，仍有一个额外的安全通道可用。
事务的四个基本属性可以具体理解为：
-
原子性
这意味着整个事务中的所有操作，要么全部完成，要么全部不完成，不允许停留在中间某个环节。一旦事务在执行过程中发生错误，则会回滚至事务开始前的状态，仿佛此事务从未被执行一般。 -
一致性
确保数据库的一致性，在事务启动之前与结束后，应保证数据库满足所有的完整性约束条件。也就是说，一个成功的事务应该从一个一致性的状态转换到另一个新的但同样是一致性的状态；而失败的事务则需让数据库保持原有一致性不变。 -
隔离性
指各个并发执行的事务互不影响，即使它们几乎同时作用于相同的资源上也如此。每个独立运行着的事务都像是系统当前唯一的活动进程那样工作着——即所谓的"串行化"特性，从而避免不同事务间可能产生的干扰问题。 -
持久性
表明经由已提交事务修改后的数据将永久地保存下来。换句话说，不论后续发生了什么（如应用程序崩溃或是硬件故障），已完成事务所带来的变更都不会丢失并且不可逆转。
为了确保事务管理能够满足ACID特性，在Spring框架中可以通过以下几种方式进行配置：
- 使用
@Transactional注解来声明式地定义事务边界。这允许开发者明确指出哪些方法应该在一个事务上下文中执行。
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED, isolation = Isolation.DEFAULT)
public void updateDatabase(...) {
// 更新数据库逻辑...
}
- 定义数据源并启用平台特定的事务管理器，如对于关系型数据库通常会使用
DataSourceTransactionManager.
<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
<property name="dataSource" ref="myDataSource"/>
</bean>
- 如果应用程序需要更细粒度控制，则可以在Java配置类里通过编程的方式创建
PlatformTransactionManager实例以及设置隔离级别与传播行为。
以上措施共同作用保证了操作要么全部完成，要么完全不发生（原子性），同时对并发访问有适当的锁定机制以防止脏读等问题（一致性）。持久性和独立性的实现则依靠底层的关系型数据库管理系统所提供的日志记录等功能。
为了确保在分布式环境中跨服务调用时的一致性，Seata采用了一系列措施以实现这一目标。
-
Seata利用分布式事务管理机制，设计了一套完整方案专门针对分布式事务处理，从而保证跨服务调用期间维持事务一致性。
-
开发者可以更关注于业务逻辑而非分布式事务本身的复杂度，因为Seata已经解决了这部分挑战。
-
全局事务与分支事务相结合的方式用于支持事务传播。每当有新的服务加入到现有流程里执行任务，则该新成员会被赋予相同的全局事务标识符(XID)，以此告知参与者当前正处于哪个整体交易之下运作。此外，各参与方也可以依据情况决定是否登记自己的局部变更记录为一部分分支事务。
// 示例代码展示如何配置并启动全局事务扫描器（Global Transaction Scanner）
@GlobalTransactional(timeoutMills = 30000)
public void executeTransactions() {
// 调用其他微服务的方法...
}
事务是数据库管理系统执行过程中的一个逻辑单位，由一系列有限的操作构成。这些操作要么全部成功执行，要么全部不执行，从而保证数据的一致性和完整性。事务具有以下四个基本特性：
-
原子性（Atomicity）：事务中的所有操作要么全部完成，要么全部不完成。如果某个操作失败，整个事务将被回滚到初始状态。
-
一致性（Consistency）：事务执行的结果必须使数据库从一个一致的状态转换到另一个一致的状态。这确保了数据库的完整性和正确性。
-
隔离性（Isolation）：一个事务的执行不受其他事务的影响，即使多个事务并发执行，它们也互不干扰。这种特性确保了事务的独立性和数据的准确性。
-
持久性（Durability）：一旦事务提交，其结果将永久保存在数据库中，即使系统发生故障也不会丢失。这通常通过日志记录和恢复机制来实现。
事务在数据库管理系统中扮演着至关重要的角色，确保了数据的一致性和可靠性。例如，银行转账操作就是一个典型的事务，它需要同时更新两个账户的余额，要么全部成功，要么全部失败，以保证资金的安全和准确。
事务的ACID特性是数据库管理系统中的一个重要概念，用于确保事务处理的可靠性和一致性。ACID特性包括四个方面：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）和持久性（Durability）。
-
原子性（Atomicity）：
- 事务的所有操作要么全部执行，要么全部不执行。这意味着在一个事务中的所有操作是一个不可分割的单元。如果事务中的任何一个操作失败，那么整个事务都将被回滚到初始状态。
-
一致性（Consistency）：
- 事务在执行前后，数据库必须保持一致的状态。也就是说，事务执行的结果必须使数据库从一个一致的状态转换到另一个一致的状态。例如，银行账户转账操作，事务开始前和结束后，所有相关账户的总金额应保持不变。
-
隔离性（Isolation）：
- 一个事务的执行不应受到其他并发事务的干扰。每个事务都像是独立运行的一样，即使它们同时进行。这确保了事务的独立性和数据的完整性。例如，两个用户同时对同一账户进行查询和更新操作时，系统需要保证他们看到的数据是一致的。
-
持久性（Durability）：
- 一旦事务被提交，其结果应该永久保存在数据库中，即使发生系统故障也不会丢失。这通常通过日志记录和备份机制来实现，确保在发生崩溃时能够恢复数据。
事务的隔离性对于数据库系统非常重要，因为它能够确保并发执行的事务之间不会相互干扰，从而保证数据的一致性和完整性。具体来说，事务的隔离性可以防止以下几种问题：
- 脏读（Dirty Read）：一个事务读取了另一个未提交事务的数据。如果这个未提交事务最终回滚，那么第一个事务读取的就是无效数据。
- 不可重复读（Non-Repeatable Read）：一个事务多次读取同一数据集合，在两次读取之间，另一个事务修改了该数据集合。这会导致前后两次读取的结果不一致。
- 幻读（Phantom Read）：一个事务多次读取同一数据集合，在两次读取之间，另一个事务插入或删除了一些记录。这会导致前后两次读取的结果不一致。
通过实现事务的隔离性，数据库系统可以提供不同级别的隔离级别，如读未提交、读已提交、可重复读和串行化等，以满足不同的应用需求。
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