Руководство по SQL. Транзакции.

Транзакция является рабочей единицей работы с базой данных (далее – БД). Это последовательность операций, выполняемых в логическом порядке пользователем, либо программой, которая работает с БД.

Мы можем сказать, что транзакция – это распространение изменений в БД. Например, если мы создаём, изменяем или удаляем запись, то мы выполняем транзакцию. Крайне важно контролировать транзакции для гарантирования.

Основные концепции транзакции описываются аббревиатурой ACID – Atomicity, Consistency, Isolation, Durability (Атомарность, Согласованность, Изолированность, Долговечность).


Атомарность

Атомарность гарантирует, что любая транзакция будет зафиксирована только целиком (полностью). Если одна из операций в последовательности не будет выполнена, то вся транзакция будет отменена. Тут вводится понятие “отката” (rollback). Т.е. внутри последовательности будут происходить определённые изменения, но по итогу все они будут отменены (“откачены”) и по итогу пользователь не увидит никаких изменений.


Согласованность

Это означает, что любая завершённая транзакция (транзакция, которая достигла завершения транзакции – end of transaction) фиксирует только допустимые результаты. Например, при переводе денег с одного счёта на другой, в случае, если деньги ушли с одного счёта, они должны прийти на другой (это и есть согласованность системы). Списание и зачисление  – это две разные транзакции, поэтому первая транзакция пройдёт без ошибок, а второй просто не будет. Именно поэтому крайне важно учитывать это свойство и поддерживать баланс системы.


Изолированность

Каждая транзакция должна быть изолирована от других, т.е. её результат не должен зависеть от выполнения других параллельных транзакций. На практике, изолированность крайне труднодостижимая вещь, поэтому здесь вводится понятие “уровни изолированности” (транзакция изолируется не полностью).


Долговечность

Эта концепция гарантирует, что если мы получили подтверждение о выполнении транзакции, то изменения, вызванные этой транзакцией не должны быть отменены из-за сбоя системы (например, отключение электропитания).


 

Управление транзакциями

Для управления транзакциями используются следующие команды:

  • COMMIT
    Сохраняет изменения
  • ROLLBACK
    Откатывает (отменяет) изменения
  • SAVEPOINT
    Создаёт точку к которой группа транзакций может откатиться
  • SET TRANSACTION
    Размещает имя транзакции.

Команды управление транзакциями используются только для DML команд: INSERT, UPDATE, DELETE. Они не могут быть использованы во время создания, изменения или удаления таблицы.

Примеры:
Перед началом выполните следующую команду, для того, чтобы отключить автоматическое выполнение транзакции:


mysql> SET autocommit=0;

Предположим, что у нас есть таблица developers, которая содержит следующие записи:


+----+-------------------+-----------+------------+--------+
| ID | NAME              | SPECIALTY | EXPERIENCE | SALARY |
+----+-------------------+-----------+------------+--------+
|  1 | Eugene Suleimanov | Java      |          2 |   2500 |
|  2 | Peter Romanenko   | Java      |          3 |   3500 |
|  3 | Andrei Komarov    | C++       |          3 |   2500 |
|  4 | Konstantin Geiko  | C#        |          2 |   2000 |
|  5 | Asya Suleimanova  | UI/UX     |          2 |   1800 |
|  7 | Ivan Ivanov       | C#        |          1 |    900 |
|  8 | Ludmila Geiko     | UI/UX     |          2 |   1800 |
+----+-------------------+-----------+------------+--------+

Удалим всех С++ разработчиков с помощью следующей команды:


mysql> DELETE FROM developers 
       WHERE SPECIALTY = 'C++';

mysql> COMMIT;

В результате выполнения данного запроса наша таблица будет содержать следующие записи:


+----+-------------------+-----------+------------+--------+
| ID | NAME              | SPECIALTY | EXPERIENCE | SALARY |
+----+-------------------+-----------+------------+--------+
|  1 | Eugene Suleimanov | Java      |          2 |   2500 |
|  2 | Peter Romanenko   | Java      |          3 |   3500 |
|  4 | Konstantin Geiko  | C#        |          2 |   2000 |
|  5 | Asya Suleimanova  | UI/UX     |          2 |   1800 |
|  7 | Ivan Ivanov       | C#        |          1 |    900 |
|  8 | Ludmila Geiko     | UI/UX     |          2 |   1800 |
+----+-------------------+-----------+------------+--------+

Теперь попробуем выполнить команду ROLLBACK:


mysql> ROLLBACK;

После выполнения данной команды наша таблица содержит следующие данные:


+----+-------------------+-----------+------------+--------+
| ID | NAME              | SPECIALTY | EXPERIENCE | SALARY |
+----+-------------------+-----------+------------+--------+
|  1 | Eugene Suleimanov | Java      |          2 |   2500 |
|  2 | Peter Romanenko   | Java      |          3 |   3500 |
|  3 | Andrei Komarov    | C++       |          3 |   2500 |
|  4 | Konstantin Geiko  | C#        |          2 |   2000 |
|  5 | Asya Suleimanova  | UI/UX     |          2 |   1800 |
|  6 | Ludmila Geiko     | UI/UX     |          2 |   1800 |
|  7 | Ivan Ivanov       | C#        |          1 |    900 |
+----+-------------------+-----------+------------+--------+

Как мы видим, запись С++ разработчика вновь в таблице.

Теперь постараемся разобраться с SAVEPOINT.
Для начала создадим точку сохранения, используя следующий запрос:


mysql> SAVEPOINT SP1;

Теперь выполним следующие запросы:


mysql> DELETE FROM developers WHERE ID = 7;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> DELETE FROM developers WHERE ID = 6;
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)

mysql> DELETE FROM developers WHERE ID = 5;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

На данный момент наша таблица содержит следующие записи:


+----+-------------------+-----------+------------+--------+
| ID | NAME              | SPECIALTY | EXPERIENCE | SALARY |
+----+-------------------+-----------+------------+--------+
|  1 | Eugene Suleimanov | Java      |          2 |   2500 |
|  2 | Peter Romanenko   | Java      |          3 |   3500 |
|  3 | Andrei Komarov    | C++       |          3 |   2500 |
|  4 | Konstantin Geiko  | C#        |          2 |   2000 |
+----+-------------------+-----------+------------+--------+

Теперь мы вернёмся к точке сохранения SP1 с помощью команды:


mysql> ROLLBACK TO SP1;

После выполнения данного запроса, наша таблица будет хранить следующие записи:


+----+-------------------+-----------+------------+--------+
| ID | NAME              | SPECIALTY | EXPERIENCE | SALARY |
+----+-------------------+-----------+------------+--------+
|  1 | Eugene Suleimanov | Java      |          2 |   2500 |
|  2 | Peter Romanenko   | Java      |          3 |   3500 |
|  3 | Andrei Komarov    | C++       |          3 |   2500 |
|  4 | Konstantin Geiko  | C#        |          2 |   2000 |
|  5 | Asya Suleimanova  | UI/UX     |          2 |   1800 |
|  6 | Ludmila Geiko     | UI/UX     |          2 |   1800 |
|  7 | Ivan Ivanov       | C#        |          1 |    900 |
+----+-------------------+-----------+------------+--------+

Как мы видим, мы откатились к состоянию таблицы на момент создания точки сохранения SP1.

Теперь, когда нам больше не нужна данная точка сохранения, мы можем её освободить:


mysql> RELEASE SAVEPOINT SP1;

В завершение мы рассмотрим команду SET TRANSACTION, которая используется для того, чтобы инициировать транзакцию БД. Данная команда, позволяет нам определить характеристики транзакции.
Например, если мы хотим, указать, что транзакция предназначена только для чтения, то мы должны использовать следующий запрос:


SET TRANSACTION READ ONLY;

Если же мы хотим, чтобы транзакция позволяла выполнять запись данных, то запрос будет иметь вид, указанный ниже:


SET TRANSACTION READ WRITE;

На этом мы заканчиваем изучение SQL транзакций.
В следующей статье мы рассмотрим функции даты.