務（transaction）是一個或多個接連在一起作為一個邏輯單位運行的SQL語句。DBMS認為事務是不可分割的，要么全部執行，要么全不執行。
用銀行的例子來說明事務的重要性是很經典的。假定某個客戶從他的儲蓄賬戶向支票賬戶轉賬500美元。這個操作包括連續執行的兩個獨立步驟。
(1) 儲蓄賬戶減500美元。
(2) 支票賬戶增500美元。
圖14-1顯示了這個事務的兩條SQL語句。設想，如果DBMS在執行了第一條語句，但沒有執行第二條時突然發生故障——斷電、系統崩潰、硬件出問題，賬戶在神不知鬼不覺的情況下出現了不平衡。瀆職控告和牢獄之災就會接踵而至。
圖14-1 當銀行客戶從儲蓄賬戶向支票賬戶轉賬時，必須有兩條SQL語句
為了避免違法記錄，應該使用事務來保證兩條SQL語句都被執行，以維持賬戶平衡。如果事務中的一條語句無法執行時，DBMS將撤銷（回滾）事務中其他語句。如果一切順利，變化將被持久化（提交）。
執行事務
要了解事務如何工作，就要了解一些術語。
提交。提交（committing）事務是使自事務開始后修改的所有數據持久化在數據庫中。在事務提交后，即使發生崩潰或其他故障，事務帶來的所有變化仍然對其他用戶可見并能夠保證持久化。
回滾。回滾（rolling back）事務是撤銷事務中SQL語句帶來的所有變化。事務回滾后，此前影響到的數據回到原狀，就好像SQL語句從未執行一樣。
事務日志。事務日志文件（transaction logfile）或日志（log）是有關事務對數據庫進行修改的一系列記錄。事務日志記錄了每個事務開始、數據的變化以及撤銷或重新執行事務（如果將來需要）的足夠信息。日志隨著數據庫事務的執行不斷增長。
盡管保證每個事務本身的完整性是DBMS的職責，但依據組織或公司規章來開始和結束事務以保證數據邏輯的一致性則是數據庫開發人員的責任。事務應該僅包含能做出一致修改的必要的SQL語句——不多不少。所有引用表中的數據在事務開始前和事務結束后必須保持一致。
在設計和執行事務時，要重點考慮以下方面。
l 事務相關的SQL語句會修改數據，所以執行事務要得到數據庫管理員的授權。
l 事務過程應用于那些改變數據和數據庫對象的語句（INSERT、UPDATE、DELETE、CREATE、ALTER、DROP——因不同DBMS而異）。對于工作中用到的數據庫，每一條這樣的語句都應該作為事務的一部分執行。
l 提交了的事務被稱作持久化，意味著永久性改變，即便系統發生故障仍能保持。
l DBMS的數據恢復機制依賴于事務。當DBMS在故障之后被在線復原，DBMS檢查事務日志確認是否所有事務都提交給了數據庫。如發現沒有提交（部分執行）的事務，依據日志將它們回滾。必須重新提交回滾的事務（盡管一些DBMS能夠自動完成沒有結束的事務）。
l DBMS的備份/恢復設備依賴于事務。備份設備獲得例行的數據庫快照并將它們和隨后的事務日志存儲在備份盤上。假定使用的硬盤發生故障使得數據和事務日志不可讀。可以借助于恢復設備，它將采用最近的數據庫備份并執行，或前滾所有從快照到故障前最后執行并在日志中提交的事務。這個恢復操作使數據庫恢復到故障發生前的正確狀態（注意，要再次提交沒有提交的事務）。
l 顯然，應該將數據庫和它的事務日志存儲于不同的物理硬盤。
對人來說，計算機好像在同一時間運行著兩個或更多進程。實際上，計算機操作并非同時發生，而是連續的。同時發生的印象是因為微處理器在人們難以察覺的很短的時間段內工作。在DBMS里，并發控制是在兩個或更多用戶同時訪問或修改相同的數據時為防止數據失去完整性的一組策略 。
DBMS使用鎖定策略來保證事務完整性和數據庫的一致性。在讀寫操作時，鎖定限制數據的訪問；于是，它阻止用戶讀那些正在被其他用戶修改的數據，并防止多用戶同時對同一數據修改。如果沒有鎖定，數據可能發生邏輯錯誤，針對這些數據執行的語句將返回不可預料的結果。偶爾會出現兩個用戶都鎖定了對方事務所需的數據并嘗試去得到對方的解鎖，這時發生死鎖問題。大多數DBMS能夠偵測和解決死鎖問題，通過回滾一個用戶的事務讓另一個事務可以運行（否則，兩個用戶都要永遠等對方解鎖）。鎖定機制非常復雜，請查閱DBMS文檔了解鎖定。
并發透明性是從事務的角度看數據庫上運行唯一事務的現象。DBMS分離事務變化與任何其他并發事務的變化。當然，事務永遠見不到數據的中間狀態；或在其他并發事務之前訪問，或在其他并發事務結束以后訪問。分離的事務允許重載開始數據并再次執行（前滾）一系列事務來達到它們在最初的事務被執行之后的狀態。
因為事務按照要么全部，要么全不方式被執行，事務的邊界（開始點和結束點）必須清晰。邊界使DBMS作為一個原子單元來執行這些語句。事務隱式開始于第一個可執行的SQL語句或顯式使用 START TRANSACTION語句。事務顯式結束于COMMIT或ROLLBACK語句（無法隱式結束），且無法在提交之后回滾事務。
Oracle和DB2的事務總是隱式開始，這些DBMS沒有用來開始事務的語句。在Microsoft Access、Microsoft SQL Server、MySQL和PostgreSQL中，可以使用BEGIN語句顯式開始事務。SQL:1999引入START TRANSACTION語句——由于這發生在DBMS使用BEGIN開始事務很久以后，因此不同DBMS擴展BEGIN的語法也各不相同。MySQL和PostgreSQL支持START TRANSACTION（作為BEGIN同義詞）。
在Microsoft Access或Microsoft SQL Server中，輸入：
BEGIN TRANSACTION;
或
在MySQL or PostgreSQL，輸入：
START TRANSACTION;
輸入：
COMMIT;
輸入：
ROLLBACK;
代碼14-1中的SELECT語句顯示UPDATE操作被DBMS執行后又被ROLLBACK語句取消。結果見圖14-2。
圖14-2 運行代碼14-1的結果。SELECT語
句的結果顯示DBMS取消了操作
代碼14-1 在一個事務內，更新操作（像插入和刪除操作那樣）永遠不是在最后出現。結果見圖14-2
SELECT SUM(pages), AVG(price) FROM titles;
BEGIN TRANSACTION;
UPDATE titles SET pages = 0;
UPDATE titles SET price = price * 2;
SELECT SUM(pages), AVG(price) FROM titles;
ROLLBACK;
SELECT SUM(pages), AVG(price) FROM titles;
代碼14-2顯示更實用的事務例子。要從表publi- shers刪除出版社P04而不產生引用完整性錯誤。因為表titles的有些外鍵值指向表publishers的出版社P04，所以要先刪除表titles、titles_authors、和royalties中相關的行。應該使用事務保證所有DELETE語句都被執行。如果只有一些語句執行成功，數據將無法保持一致（要了解更多有關引用完整性檢查的信息，參見11.7節）。
代碼14-2 使用事務從表publishers中刪除出版社P04，及刪除其他表中與P04相關的行
BEGIN TRANSACTION;
DELETE FROM title_authors
WHERE title_id IN
(SELECT title_id
FROM titles
WHERE pub_id = 'P04');
DELETE FROM royalties
WHERE title_id IN
(SELECT title_id
FROM titles
WHERE pub_id = 'P04');
DELETE FROM titles
WHERE pub_id = 'P04';
DELETE FROM publishers
WHERE pub_id = 'P04';
COMMIT;
ACID是首字母縮寫，它概括了事務的特點：
原子性（Atomicity）。要么事務中所有的數據修改都執行，要么都撤銷。
一致性（Consistency）。完全的事務應讓數據保持一致來保證數據完整。一致狀態要保證滿足所有數據約束。（注意，并不要求在任何事務的中間點保持一致性）。
隔離性（Isolation）。事務的影響獨立（或隱藏）于其他事務，參見14.1節“并發控制”提要欄。
持久性（Durakility）。在事務完成后，它的影響是永久和持續的——即便是系統崩潰。
事務理論是獨立于關系模型的重大問題。由Jim Gray和Andreas Reuter所著的Transaction Processing: Concepts and Techniques（Morgan Kaufmann）是一本很好的參考書。
ü提示
l 不要忘記使用COMMIT或ROLLBACK顯式結束事務。沒有結束點將導致回滾的最后未提交事務巨大，可能帶來意外的數據變化或程序異常中止。因為事務在生存期鎖定行、整個表、索引和其他資源，所以要讓事務盡可能小。COMMIT或ROLLBACK為其他事務釋放資源。
l 可以嵌套事務。最大嵌套數因DBMS而異。
使用一條SET語句的UPDATE更新多個列比使用多個UPDATE快。例如，查詢：
UPDATE mytable
SET col1 = 1
col2 = 2
col3 = 3
WHERE col1 <> 1
OR col2 <> 2
OR col3 <> 3;
比3個UPDATE語句好，因為它減少了日志記錄（盡管帶來鎖定）。
l 默認情況下，DBMS運行在自動提交模式（autocommit mode），除非被其他顯式或隱式事務重寫（或被系統設置關閉）。在這種模式下，每一條語句作為一個事務執行。如果語句執行成功，DBMS就將它提交；如果DBMS遇到錯誤，就回滾這條語句。
l 對于長的事務，可以設置稱為存儲點（savepoints）的中間標志，將事務分割為小段。存儲點允許回滾從事務當前點到事務靠前的時間點之間的變化（假定事務還沒有提交）。如果在一系列復雜的插入、更新、刪除操作未提交時，意識到最后的變化是不正確的或不必要的，使用存儲點就可以避免重新提交所有語句。Microsoft Access不支持存儲點。在Oracle、DB2、MySQL和PostgreSQL中，使用語句：
SAVEPOINT savepoint_name
對于Microsoft SQL Server，使用：
SAVE TRANSACTION savepoint_name;
查閱DBMS文檔來了解有關存儲點鎖定的細節知識及如何COMMIT或ROLLBACK到特定的存儲點。
Microsoft Access中，通過SQL視圖窗口或DAO無法執行事務，必須使用Microsoft Jet OLE DB Provider和ADO。
Oracle和DB2是隱式開始事務的。為了在Oracle 和 DB2中運行代碼14-1和代碼14-2，要刪除語句：BEGIN TRANSACTION；
為了在MySQL中運行代碼14-1和代碼14-2，將語句BEGIN TRANSACTION;變為START TRANSACTION;（或BEGIN）。
MySQL通過InnoDB和BDB表支持事務，請查閱MySQL文檔了解事務。Microsoft SQL Server、 Oracle、MySQL和PostgreSQL支持SET TRANSACTION語句設置事務特征。DB2通過服務器層和連接初始化設置控制事務特征。