背景：在吉日嘎拉的軟件編程走火入魔之：數據庫事務處理入門（適合初學者閱讀）文章中關于MS SQL Server和Oracle對數據庫事務處理的差異性引起一些爭論，因此記錄我對數據庫事務處理的想法。

簡介：本文講述MS SQL Server和Oracle對數據庫事務處理的差異性，以及Oracle如何對事務處理的實現。

什么是事務：數據庫事務（Database Transaction）是一組數據庫操作的處理單元。事務符合ACID的特性：

Atomic：原子性，要么全部要么一無所有。All or None.

Consistent：一致性，所有依賴關系以及約束一致。

Isolated：分離性，不同事務不互相影響。

Durable：持久性，提交事務的數據需要持久化。

為什么要使用事務：

實現事務主要有兩大功能：

1.保證數據庫的consistent（一致性狀態），保持所有依賴關系以及約束一致）。哪怕數據庫管理系統出現故障時（例如斷電），也能恢復到一致性狀態。例如一個銀行轉帳系統，張三給李四轉3000圓RMB，張三帳號上減3000和李四帳號上加3000需要同時完成，否則系統的帳就不平了。也例如有些銷售系統的匯總表和明細表，是一個主表和一個從表，需要同步更新。

2.并發時分離不同事務操作。例如編輯過程中的數據不給其他事務查詢到。這也是相對的，在特效需求下可能要支持dirty read（臟讀），但不是這里討論的范圍了。

SQL Server 2008 的事務類型

1.自動提交事務 Autocommit Transactions

這是SQL Server默認的事務類型，每一條單獨的SQL語句（SQL statement）都是單獨的一個事務，語句執行完畢后自動提交。調用方不需要手工控制事務流程。

2.顯示事務 Explicit Transactions

調用方需要調用API或者使用T-SQL的BEGIN TRANSACTION 語句來打開事務。需要調用COMMIT 或者 ROLLBACK TRANSACTION 來提交或者回滾。

3.隱式事務 Implicit Transactions

使用SET IMPLICIT_TRANSACTIONS ON把事務模式變成隱式模式。調用方不需要執行BEGIN TRANSACTION 語句來打開事務。數據庫引擎執行到SQL語句的時候自動打開事務。調用方需要調用COMMIT 或者 ROLLBACK TRANSACTION 來提交或者回滾。當數據庫引擎執行下一個SQL語句時又自動打開一個新事務。

Oracle的事務類型

Oracle的事務處理類型有點像SQL Server的隱式事務。當執行到第一個可執行的SQL語句時自動打開事務，然后需要調用方執行commit或者rollback來提交或者回滾事務，如果有DDL語句，Oracle也會自動提交事務的。

參考：Transaction Management

Oracle的事務的實現

Oracle的結構分邏輯上和物理上的區別。邏輯上的結構是表空間，而物理上的結構是數據文件。

邏輯實現

Oracle下實現事務在邏輯上是由Undo Tablespace來實現的。Undo Tablespace包含Undo Segements（段），而Undo Segements包含Undo Data。Undo Data是支持事務的邏輯單元。

圖源自于《Oracle Database 10g： Administration Workshop I》

Undo Data用于保存修改前后的數據，以支持回滾，長時間查詢，和flashback查詢，以及失敗事務恢復的功能。

由于有了Undo Data，回滾事務變得容易了，因為Undo Data保存了修改前后的數據，保證了事務的原子性。失敗事務恢復和事務回滾類似，當網絡中斷或者其他原因導致事務異常停止，數據庫引擎可以恢復到一致性狀態。

同時Undo Data也支持長時間查詢（Read-consistent），例如有表格T，主鍵為key，有字段為f1，數據如下，盡管只有4條數據，假設需要很長時間進行查詢。