1. 并发控制概述
数据库并发控制是保证多个用户同时访问数据库时的数据一致性和完整性的技术。并发控制主要涉及到事务的隔离性、锁机制、多版本并发控制(MVCC)等技术。
1.1 事务的隔离性
事务是一组数据库操作,要么全部执行成功,要么全部失败。为了保证事务的隔离性,数据库采用ACID(原子性、一致性、隔离性、持久性)特性来保证数据的正确性。事务的隔离级别一共有4种:
READ UNCOMMITTED(读取未提交数据):在这个隔离级别下,一个事务可以读取另一个事务未提交的数据。这种级别会导致脏读、不可重复读和幻读等问题。
READ COMMITTED(读取已提交数据):在这个隔离级别下,一个事务只能读取另一个事务已提交的数据。这种级别会导致不可重复读和幻读等问题。
REPEATABLE READ(可重复读):在这个隔离级别下,一个事务开始后不再允许其他用户对其数据做任何修改,而在这个事务结束前,其它用户读取的数据都是一致的,不会出现不可重复读。
SERIALIZABLE(串行化):在这个隔离级别下,每个事务串行的执行,就像事务是按顺序一个接一个的运行。
1.2 锁机制
锁是数据库中保持并发控制的机制之一。数据库管理系统可以使用锁来保持数据的一致性和完整性。数据库中的锁可以分为共享锁和排他锁。
共享锁:当一个事务拥有共享锁时,其他事务也可以获得共享锁,但排他锁不行。
排他锁:当一个事务拥有排他锁时,其他事务不能获得共享锁和排他锁。
锁机制主要用于控制对数据的读取和修改操作。在读取数据时,为了保证数据的一致性,需要使用共享锁;在修改数据时,需要使用排他锁。
2. MSSQL中的并发控制技术
MSSQL中的并发控制技术主要涉及到事务、锁机制、MVCC等多种技术。
2.1 事务处理
MSSQL中可以使用BEGIN TRANSACTION、COMMIT TRANSACTION、ROLLBACK TRANSACTION等语句来进行事务处理。其中,BEGIN TRANSACTION语句用来开启一个事务,COMMIT TRANSACTION语句用来提交事务,ROLLBACK TRANSACTION语句用来回滚事务。
下面是一个MSSQL事务处理的示例:
BEGIN TRANSACTION;
UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;
COMMIT TRANSACTION;
2.2 锁机制
MSSQL中的锁机制主要分为共享锁和排他锁。可以使用以下命令来进行锁定:
SELECT WITH (UPDLOCK, ROWLOCK):在SELECT语句中指定UPDLOCK选项可以获得行级排他锁,ROWLOCK选项可以获得行级锁。
UPDATE WITH (ROWLOCK):在UPDATE语句中指定ROWLOCK选项可以获得行级锁。
下面是一个MSSQL使用锁机制的示例:
BEGIN TRANSACTION;
SELECT balance FROM account WITH (UPDLOCK, ROWLOCK) WHERE id = 1;
SELECT balance FROM account WITH (UPDLOCK, ROWLOCK) WHERE id = 2;
UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
UPDATE account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;
COMMIT TRANSACTION;
2.3 MVCC
MVCC是一种在多个事务同时对同一数据进行读写操作时,保持数据一致性的技术。在MSSQL中,MVCC主要通过快照隔离级别实现。使用快照隔离级别可以使得每个事务都使用自己的版本号,而不同的事务之间可以对同一数据进行并发操作而不会相互影响。
在MSSQL中可以使用以下命令来设置快照隔离级别:
ALTER DATABASE test SET ALLOW_SNAPSHOT_ISOLATION ON;
快照隔离级别的使用示例:
SET TRANSCATION ISOLATION LEVEL SNAPSHOT;
BEGIN TRANSCATION;
SELECT * FROM account WHERE id = 1;
UPDATE account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
SELECT * FROM account WHERE id = 1;
COMMIT TRANSCATION;
3. 总结
数据库并发控制是保证多个用户同时访问数据库时的数据一致性和完整性的技术。在MSSQL中,可以使用事务处理、锁机制、MVCC等多种技术来实现对并发的控制。在实际开发中,需要根据实际情况选择不同的并发控制技术来保证数据的正确性和完整性。