本文介紹什麼是 SQL 事務處理，如何利用 COMMIT 和 ROLLBACK 語句對何時寫數據、何時撤銷進行明確的管理；還學習瞭如何使用保留點，更好地控制回退操作。 一、事務處理 使用事務處理（transaction processing），通過確保成批的 SQL 操作要麼完全執行，要麼完全不執行 ...
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本文介紹什麼是 SQL 事務處理，如何利用 COMMIT 和 ROLLBACK 語句對何時寫數據、何時撤銷進行明確的管理；還學習瞭如何使用保留點，更好地控制回退操作。
一、事務處理
使用事務處理（transaction processing），通過確保成批的 SQL 操作要麼完全執行，要麼完全不執行，來維護資料庫的完整性。
正如 如何使用 SQL INNER JOIN 聯結兩個或多個表 所述，關係資料庫把數據存儲在多個表中，使數據更容易操縱、維護和重用。
不用深究如何以及為什麼進行關係資料庫設計，在某種程度上說，設計良好的資料庫模式都是關聯的。
前面使用的 Orders 表就是一個很好的例子。訂單存儲在 Orders 和 OrderItems 兩個表中：Orders 存儲實際的訂單，OrderItems 存儲訂購的各項物品。
這兩個表使用稱為主鍵（參閱 學習 SQL 之前需要瞭解的基礎知識）的唯一 ID 互相關聯，又與包含客戶和產品信息的其他表相關聯。
給系統添加訂單的過程如下：
(1) 檢查資料庫中是否存在相應的顧客，如果不存在，添加他；
(2) 檢索顧客的 ID；
(3) 在 Orders 表添加一行，它與顧客 ID 相關聯；
(4) 檢索 Orders 表中賦予的新訂單 ID；
(5) 為訂購的每個物品在 OrderItems 表中添加一行，通過檢索出來的 ID 把它與 Orders 表關聯（並且通過產品 ID 與 Products 表關聯）。
現在假設由於某種資料庫故障（如超出磁碟空間、安全限制、表鎖等），這個過程無法完成。資料庫中的數據會出現什麼情況？
如果故障發生在添加顧客之後，添加 Orders 表之前，則不會有什麼問題。某些顧客沒有訂單是完全合法的。
重新執行此過程時，所插入的顧客記錄將被檢索和使用。可以有效地從出故障的地方開始執行此過程。
但是，如果故障發生在插入 Orders 行之後，添加 OrderItems 行之前，怎麼辦？現在，資料庫中有一個空訂單。
更糟的是，如果系統在添加 OrderItems 行之時出現故障，怎麼辦？結果是資料庫中存在不完整的訂單，而你還不知道。
如何解決這種問題？這就需要使用事務處理了。
事務處理是一種機制，用來管理必須成批執行的 SQL 操作，保證資料庫不包含不完整的操作結果。
利用事務處理，可以保證一組操作不會中途停止，它們要麼完全執行，要麼完全不執行（除非明確指示）。
如果沒有錯誤發生，整組語句提交給（寫到）資料庫表；如果發生錯誤，則進行回退（撤銷），將資料庫恢復到某個已知且安全的狀態。
再看這個例子，這次我們說明這一過程是如何工作的：
(1) 檢查資料庫中是否存在相應的顧客，如果不存在，添加他；
(2) 提交顧客信息；
(3) 檢索顧客的 ID；
(4) 在 Orders 表中添加一行；
(5) 如果向 Orders 表添加行時出現故障，回退；
(6) 檢索 Orders 表中賦予的新訂單 ID；
(7) 對於訂購的每項物品，添加新行到 OrderItems 表；
(8) 如果向 OrderItems 添加行時出現故障，回退所有添加的 OrderItems 行和 Orders 行。
在使用事務處理時，有幾個反覆出現的關鍵詞。下麵是關於事務處理需要知道的幾個術語：
- 事務（transaction）指一組 SQL 語句；
- 回退（rollback）指撤銷指定 SQL 語句的過程；
- 提交（commit）指將未存儲的 SQL 語句結果寫入資料庫表；
- 保留點（savepoint）指事務處理中設置的臨時占位符（placeholder），可以對它發佈回退（與回退整個事務處理不同）。
提示：可以回退哪些語句？
事務處理用來管理
INSERT、UPDATE和DELETE語句。不能回退
SELECT語句（回退SELECT語句也沒有必要），也不能回退CREATE或DROP操作。事務處理中可以使用這些語句，但進行回退時，這些操作也不撤銷。
二、控制事務處理
我們已經知道了什麼是事務處理，下麵討論管理事務中涉及的問題。
註意：事務處理實現的差異
不同 DBMS 用來實現事務處理的語法有所不同。在使用事務處理時請參閱相應的 DBMS 文檔。
管理事務的關鍵在於將 SQL 語句組分解為邏輯塊，並明確規定數據何時應該回退，何時不應該回退。
有的 DBMS 要求明確標識事務處理塊的開始和結束。如在 SQL Server 中，標識如下（省略號表示實際的代碼）：
BEGIN TRANSACTION
...
COMMIT TRANSACTION
在這個例子中，BEGIN TRANSACTION 和 COMMIT TRANSACTION 語句之間的 SQL 必須完全執行或者完全不執行。
MariaDB 和 MySQL 中等同的代碼為：
START TRANSACTION
...
Oracle 使用的語法：
SET TRANSACTION
...
PostgreSQL 使用 ANSI SQL 語法：
BEGIN
...
其他 DBMS 採用上述語法的變體。
你會發現，多數實現沒有明確標識事務處理在何處結束。事務一直存在，直到被中斷。通常，COMMIT 用於保存更改，ROLLBACK 用於撤銷，詳述如下。
2.1 使用 ROLLBACK
SQL 的 ROLLBACK 命令用來回退（撤銷）SQL 語句，請看下麵的語句：
DELETE FROM Orders;
ROLLBACK;
在此例子中，執行 DELETE 操作，然後用 ROLLBACK 語句撤銷。
雖然這不是最有用的例子，但它的確能夠說明，在事務處理塊中，DELETE 操作（與 INSERT 和 UPDATE 操作一樣）並不是最終的結果。
2.2 使用 COMMIT
一般的 SQL 語句都是針對資料庫表直接執行和編寫的。這就是所謂的隱式提交（implicit commit），即提交（寫或保存）操作是自動進行的。
在事務處理塊中，提交不會隱式進行。不過，不同 DBMS 的做法有所不同。有的 DBMS 按隱式提交處理事務端，有的則不這樣。
進行明確的提交，使用 COMMIT 語句。下麵是一個 SQL Server 的例子：
BEGIN TRANSACTION
DELETE OrderItems WHERE order_num = 12345
DELETE Orders WHERE order_num = 12345
COMMIT TRANSACTION
在這個 SQL Server 例子中，從系統中完全刪除訂單 12345。
因為涉及更新兩個資料庫表 Orders 和 OrderItems，所以使用事務處理塊來保證訂單不被部分刪除。
最後的 COMMIT 語句僅在不出錯時寫出更改。如果第一條 DELETE 起作用，但第二條失敗，則 DELETE 不會提交。
為在 Oracle 中完成相同的工作，可如下進行：
SET TRANSACTION
DELETE OrderItems WHERE order_num = 12345;
DELETE Orders WHERE order_num = 12345;
COMMIT;
2.3 使用保留點
使用簡單的 ROLLBACK 和 COMMIT 語句，就可以寫入或撤銷整個事務。但是，只對簡單的事務才能這樣做，複雜的事務可能需要部分提交或回退。
例如前面描述的添加訂單的過程就是一個事務。如果發生錯誤，只需要返回到添加 Orders 行之前即可。不需要回退到 Customers 表（如果存在的話）。
要支持回退部分事務，必須在事務處理塊中的合適位置放置占位符。這樣，如果需要回退，可以回退到某個占位符。
在 SQL 中，這些占位符稱為保留點。在 MariaDB、MySQL 和 Oracle 中創建占位符，可使用 SAVEPOINT 語句。
SAVEPOINT delete1;
在 SQL Server 中，如下進行：
SAVE TRANSACTION delete1;
每個保留點都要取能夠標識它的唯一名字，以便在回退時，DBMS 知道回退到何處。要回退到本例給出的保留點，在 SQL Server 中可如下進行。
ROLLBACK TRANSACTION delete1;
在 MariaDB、MySQL 和 Oracle 中，如下進行：
ROLLBACK TO delete1;
下麵是一個完整的 SQL Server 例子：
BEGIN TRANSACTION
INSERT INTO Customers(cust_id, cust_name)
VALUES(1000000010, 'Toys Emporium');
SAVE TRANSACTION StartOrder;
INSERT INTO Orders(order_num, order_date, cust_id)
VALUES(20100,'2001/12/1',1000000010);
IF @@ERROR <> 0 ROLLBACK TRANSACTION StartOrder;
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item,prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20100, 1, 'BR01', 100, 5.49);
IF @@ERROR <> 0 ROLLBACK TRANSACTION StartOrder;
INSERT INTO OrderItems(order_num, order_item,prod_id, quantity, item_price)
VALUES(20100, 2, 'BR03', 100, 10.99);
IF @@ERROR <> 0 ROLLBACK TRANSACTION StartOrder;
COMMIT TRANSACTION
這裡的事務處理塊中包含了 4 條 INSERT 語句。
在第一條 INSERT 語句之後定義了一個保留點，因此，如果後面的任何一個 INSERT 操作失敗，事務處理能夠回退到這裡。
在 SQL Server 中，可檢查一個名為 @@ERROR 的變數，看操作是否成功。（其他 DBMS 使用不同的函數或變數返回此信息。）
如果 @@ERROR 返回一個非 0 的值，表示有錯誤發生，事務處理回退到保留點。如果整個事務處理成功，發佈 COMMIT 以保留數據。
提示：保留點越多越好
可以在 SQL 代碼中設置任意多的保留點，越多越好。為什麼呢？因為保留點越多，你就越能靈活地進行回退。
三、小結
本文介紹了事務是必須完整執行的 SQL 語句塊。
我們學習瞭如何使用 COMMIT 和 ROLLBACK 語句對何時寫數據、何時撤銷進行明確的管理；還學習瞭如何使用保留點，更好地控制回退操作。
事務處理是個相當重要的主題，一篇文章的內容無法全部涉及。各種 DBMS 對事務處理的實現不同，詳細內容請參考具體的 DBMS 文檔。
原文鏈接：https://www.developerastrid.com/sql/sql-transaction/
（完）
