Транзакция – фундаментальное понятие в работе с базами данных и SQL. Понимание транзакций необходимо для осознанного взаимодействия с СУБД. Разберём, что такое транзакция, как её открыть и закрыть, и почему важно правильно завершать транзакции.
Что такое транзакция?
Транзакция – набор операций с базой данных, объединённых в одну атомарную единицу. Базы данных, поддерживающие транзакции, следуют принципам ACID, обеспечивающим целостность данных, особенно важных, например, финансовых.
Транзакцию можно представить как единый блок запросов к базе данных, работающий по принципу «всё или ничего». Аналогия с отправкой архива файлов: вместо посылки каждого файла отдельно, отправляется архив. При неудачной передаче получатель не получит ничего, в отличие от частичной передачи отдельных файлов. Потеря одного файла в архиве критичнее, чем потеря одного из множества файлов, отправленных по отдельности, особенно если эти файлы содержат важную информацию.
В контексте базы данных это означает: либо все запросы внутри транзакции выполняются успешно, либо ни один. Это гарантирует целостность данных.
Пример: перевод денег с одной карты на другую. Это включает несколько операций: списание средств с одного счёта и зачисление на другой. Транзакция гарантирует, что либо обе операции пройдут успешно, либо ни одна. При ошибке (например, обрыве соединения) все изменения отменяются, и деньги не «зависнут» в системе.
С научной точки зрения, транзакция – упорядоченное множество операций, переводящих базу данных из одного согласованного состояния в другое. Согласованное состояние соответствует бизнес-правилам.
Работа с транзакциями
Для работы с базой данных необходимо установить соединение (Connect). Это канал для отправки запросов. Транзакция группирует запросы в атомарный блок. Её нужно открыть, выполнить операции и закрыть. После закрытия канал освобождается для следующей транзакции.
В рамках одного соединения невозможно одновременно отправить несколько транзакций. Однако база данных может иметь несколько открытых соединений, обрабатывающих транзакции параллельно. Эффективнее использовать существующие соединения, поскольку создание нового – ресурсоёмкая операция. Количество одновременно открытых соединений контролируется пулом соединений.
Параллельная работа транзакций в разных соединениях к одной базе данных зависит от уровня изоляции транзакций.
Управление транзакциями
В разных СУБД подход к управлению транзакциями отличается. Например, в Oracle транзакция открывается автоматически с первой изменяющей операции, а в PostgreSQL можно использовать BEGIN или START TRANSACTION.
Закрытие транзакции выполняется командами:
- COMMIT: подтверждает изменения.
- ROLLBACK: отменяет изменения, выполненные в рамках транзакции.
Без COMMIT изменения не сохранятся, даже если запросы выполнены успешно. Это часто приводит к ошибкам, когда результат виден только в текущем сеансе, но не сохраняется в базе данных.
Точки сохранения
Точки сохранения позволяют выполнить промежуточное сохранение результата внутри транзакции. Это полезно для отката части транзакции с помощью ROLLBACK TO savepoint_name.
Автоматическое подтверждение
В некоторых СУБД (например, Oracle) транзакция автоматически открывается и закрывается после каждого запроса на изменение данных. В MySQL этот режим можно отключить командой SET autocommit = 0, что потребует явного вызова COMMIT или ROLLBACK после каждой операции.
Транзакция – необходимый инструмент для обеспечения целостности данных в базах данных. Понимание принципов работы транзакций, их открытия и закрытия, а также использования COMMIT и ROLLBACK – ключ к эффективной и безопасной работе с базами данных. Дополнительные аспекты, такие как уровни изоляции, MVCC и блокировки, требуют отдельного рассмотрения.