哪些事务会降低数据完整性？

Question

我对数据库完整性有了相当的了解，并且知道如果我“需要将多个语句作为一个单元执行以使数据保持一致状态”，​​我应该使用事务。 Database development mistakes made by application developers（第 16 点，选择答案）

Wikipedia 使用示例：

1. 从杂货费用帐户中借记 100 美元
2. 将 100 美元存入支票账户

如果我尝试记入一个不存在的帐户 ID，并且我正确使用了约束，则会引发异常，我可以捕获它并回滚。如果停电，这两个更改保证是原子的。

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但是，如果我理解正确，事务本身不会在所有情况下帮助我：（以 PHP 和 MySQL 为例）

1. MySQL：开始事务
2. MySQL：从表中选择数据
3. PHP：使用所选数据计算状态
   • PHP：如果状态有效，插入数据
   • PHP：否则，不要插入数据
4. MySQL：提交事务

这不起作用，因为查询可以原子地一起执行而不会失败（是 PHP 决定有错误，而不是一些 SQL 约束）。

其次，我刚刚测试过，事务是同步提交的，但可以异步启动。 如果我启动一个事务，并添加 10 秒的延迟，我可以启动慢速脚本，并在这段时间内启动并提交另一个事务，演示并发事务。两个实例可以选择相同的数据，然后才能看到对方的修改。只有修改才能保证是原子的。

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那我该怎么办？我想锁定一张桌子是可行的，但这是一种好的做法吗？有些条件可以用 SQL 在一条语句中描述，但更复杂的条件则不能。

Answer 1

这是个好问题。说明你已经考虑了一点。

您所描述的问题存在，因为数据库不知道您的数据依赖关系。对于数据库，您的代码选择一些数据并写入一些数据。它不知道您只是根据所选数据写入该数据。通常，您需要告诉数据库您的数据依赖关系。这在每个数据库中都是不同的。

您提到了 MySQL。 InnoDB 支持SELECT ... FOR UPDATE。这将为资源发出锁定，以便其他查询无法访问该资源（取决于事务隔离级别）。如果它们锁定相同的资源，这将使您的示例中的第二个事务在第一个事务提交之前无法执行。它锁定哪些资源取决于数据库。

让我们看一个例子。要锁定行，您将首先创建一个事务并使用以下内容查询数据库：

select * from tableA where value > 50 for update

此选择将锁定这些行，以便阻止不兼容的锁。然后你可以在 PHP 中进行处理。准备好后，您可以将行插入另一个表：

insert into tableB values ('some value')

此时，在您提交之前，所有这些行都将被锁定。这些行中的任何一个都对其他客户端不可用。因此，在您的整个事务中，没有其他客户端能够读取您接触过的任何行，除非它们读取未提交。要在您的示例中使用此功能，您只需确保 2 中的所有选择语句都使用 select 进行更新。

另一种方法是在更新语句上告诉数据库。当您发出更新语句时，您还指定您认为数据应该是什么。如果数据库确实更新了某些行，那么您可以确定没有其他任何东西改变了您的数据。如果您没有更新预期的行数，您可以知道其他人更改了您的数据，您应该处理该异常。这是一种乐观并发，您猜测可能没有人会更新您的数据，因此您进行更改。之后，您可以检查是否有人真的这样做了。

查询应该是这样的：

select value from table where id = '1'

然后：

update table set value = 'new value' where id = '1' and value = 'old value'

其他数据库为您提供了关于这两个基本概念的其他选项。例如，在乐观模型上，您可以验证时间戳（或自动增量）值而不是实际值。