PostgreSQL 事务 - SQL

PostgreSQL是一种关系型数据库管理系统，支持SQL标准。它具有高度可靠性、可扩展性、安全性和数据完整性。数据库事务是一个执行单元，其中包含一组SQL语句，在不满足ACID特性和其他数据完整性问题的情况下，它可以被看作是执行无效操作的单元。

事务的ACID特性

• 原子性（Atomicity）：所有操作都是原子的，要么全部完成，要么全部回滚。针对PostgreSQL的SQL语句，可以使用BEGIN、ROLLBACK和COMMIT关键字来执行事务。

• 一致性（Consistency ）：事务的执行结果必须使得所有相关的数据完整性约束得到满足。当提交事务时，所有已执行的操作必须保持数据的一致性。

• 隔离性（Isolation）：事务的执行必须是独立的，一个事务的执行不能受到其他并发执行事务的干扰。对于PostgreSQL，它提供了4个隔离级别。

• 持久性（Durability）：事务提交后，它所做的修改将会永久保存在数据库中。如果数据库发生故障，它也可以通过日志恢复数据。

PostgreSQL 事务的语法

PostgreSQL中的事务使用BEGIN...COMMIT和ROLLBACK关键字进行控制。使用BEGIN关键字来开始一个事务，COMMIT用来标记事务的结束点，任何在COMMIT之前的语句都必须保证被执行。如果在事务执行的过程中发生错误，则使用ROLLBACK回滚事务。

BEGIN;
-- 执行事务中的SQL语句
COMMIT;

在事务中，可以执行任意数量及任意类型的SQL语句，包括SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE、CREATE、ALTER、DROP及TRUNCATE。

事务的隔离级别

PostgreSQL支持4个事务的隔离级别：

• Read Uncommitted：一个事务可以看到未提交事务的修改。

• Read Committed：一个事务只可以看到已经提交事务的修改。

• Repeatable Read：一个事务读取的数据是基于同一个时间点的，不会看到其他事务对数据的修改。在该级别下，SELECT出来的数据是一个快照，并且不受其他事务修改的影响。如果该级别标记为SERIALIZABLE，则可以减少读写冲突，但需要付出更高的代价。

• Serializable：最高级别的隔离级别,可以防止最常见的读写冲突。这种隔离级别发生在一个读操作时，修改数据时候会进行锁定。

可以通过SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL语句设置事务的隔离级别，如下所示：

SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;

事务的锁机制

PostgreSQL支持共享锁（shared lock）和排它锁（exclusive lock）两种锁机制。

• 共享锁（Shared Lock）：多个事务都可以以共享模式持有一个对象的共享锁。共享锁用于防止其他事务修改共享资源。

• 排它锁（Exclusive Lock）：一个事务只能持有一个对象的排它锁。排它锁防止其他事务并发地访问同一个资源。

可以使用SELECT FOR UPDATE语句获取排它锁，如下所示:

BEGIN;
SELECT * FROM table_a WHERE id = 1 FOR UPDATE;
-- 需要进行更新或删除操作
COMMIT;

总结

PostgreSQL的事务支持ACID特性和隔离级别。数据库事务可以确保数据的完整性和一致性，并保证多个用户之间对数据库的操作不会产生冲突。通过以上对PostgreSQL事务的介绍，可以更好地利用数据库事务来控制和管理数据的修改。