数据库三范式事务

Posted 2021-12-12 x-huang

三范式

第一范式（1NF）

　　在一张表中，组成表的每一个属性都是不能再分的属性，如果满足这一规则，则该表符合第一范式。

                        

                     表1（不符合）                                                    表2（符合）

　　表1的Info字段可以再拆分，故不符合1NF；表2所有属性不可再分，符合。

第二范式（2NF）

　　首先要满足1NF，表中的每一个非主属性必须完全依赖于本表的主键（候选键），而不能是部分依赖。

                      

　　　　　　　　　　　　表1 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表2

　　表1中，学号和课程为联合主键，由于姓名属性只依赖于学号，学分只依赖于课程，故不满足2NF；表2中，选修时间及成绩都完全依赖于主键，故符合2NF。由此也可知不满足2NF的情况只会出现在有联合主键的表中。

第三范式（3NF）

　　首先满足1NF和2NF，另外所有非主属性都是与主键直接相关，而不能是间接相关

　　              

　　　　　　　　　　                  表1

　　表1中，客户名称与订单号并不是直接相关，而是可以通过客户号与订单号间接相关，故不满足3NF

五大约束

　　1、 Primary key：主键约束

　　2、 UNIQUE：唯一性约束

　　3、 NOT NULL：非空约束

　　4、 Foreign key：外键约束

　　5、 Default：默认值约束

事务

四大特性（ACID）

　　1、 原子性（atomicity）：一个事务是不可分割的，所以要么执行其全部内容，要么就根本不执行。如果一个事务开始执行，但是由于某些原因失败了，则事务对数据库造成的任何可能的修改都要撤销。

　　2、 一致性（consistency）：一个事务作为原子从一个一致的数据库状态开始独立运行，则事务结束时数据库也必须是再次是一致的。比如，在转账之前 A + B = 500，那么在转账之后也应是A + B = 500。

　　3、 隔离性（isolation）：多个并发执行的事务间互不干扰。

　　4、 持久性（durability）：事务一旦提交，数据库中的数据的改变是永久的，即使数据库出现故障。

三读

　　1、 脏读：两个并发事务，事务T2读取了事务T1未提交的数据。如下图，事务T1尚未提交，这时事务T2进来读取了x的值，但是事务T1最终可能不提交而是进行了回滚，这样T2就读取了无效的x。

        

 

　　2、 不可重复读：在事务内存在多次读取某变量的操作，但是前后读取的值不一样。如下图，事务T2存在两次读取x的操作，但是有可能在第一次读取完的时候，T1事务执行把x值修改，T2再次读取x的值就与第一次读取的结果不一样。

       

 

　　3、 幻读：在某个事务内前后执行了相同的操作（如查询结果集），但得到的结果集不一样。如下图，T1在T2执行的过程中进行了插入操作，导致T2前后查询结果不一致。

       

事务隔离性级别

　　1、 可串行化（serializable）：最高隔离级别，通常保证可串行化调度，可避免脏读、不可重复读和幻读的发生。读时加表级共享锁，事务结束释放；更新时加表级排他锁，事务结束后释放。

　　2、 可重复读（repeatable read）：可避免脏读、不可重复读。读时加行级共享锁，直到事务结束释放；更新时加排他锁，直到事务结束后释放。（mysql默认隔离级别）

　　3、 已提交读（read committed）：可避免脏读。读时加行级共享锁，读完释放；更新时加行级排他锁，事务结束后释放。

　　4、 未提交读（read uncommitted）：最低隔离级别，允许读取未提交数据。更新时加排他锁，更新完释放。