[SQL系列] 从头开始学PostgreSQL 事务 锁 子查询
[SQL系列] 从头开始学PostgreSQL 索引 修改 视图_Edward.W的博客-CSDN博客
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事务
事务是一系列逻辑相关的数据库操作，可以作为一个整体进行操作或者回滚。事务通常会包含一个序列的读或者写操作，通过提交给数据库管理系统，从而保证事务操作完成并且永久保存在数据库中。如果没有操作完成，则整个事务都会回滚，不会造成其他影响。
属性
我们日常所说的ACID指的就是它的属性：
1. 原子性 (Atomicity)：事务中的所有操作在提交或回滚时都是作为一个整体进行的，不会中途停止或被中断。这意味着事务中的每个操作都会被完全执行，要么全部成功，要么全部失败。
2. 一致性 (Consistency)：事务在执行过程中必须保持数据一致性。这意味着在事务开始之前和结束之后，数据都必须处于一致状态。在事务执行过程中，如果数据发生了变化，那么这些变化必须在事务结束时被正确地应用到数据库中。
3. 隔离性 (Isolation)：事务的执行不能被其他事务干扰。这意味着在事务执行期间，其他事务无法访问事务所使用的数据或资源，从而避免了并发执行时的数据冲突和脏读等问题。
4. 持久性 (Durability)：事务的执行结果必须永久地保存在数据库中。这意味着即使在事务提交之后，事务的结果也不能被丢失或更改。
控制
在PostgreSQL中，事务是通过Begin、Commit和Rollback命令用来创建，提交和回滚。EGIN 命令用于开始一个新的事务，COMMIT 命令用于提交当前的事务，ROLLBACK 命令用于回滚当前的事务。在事务期间，可以执行各种数据库操作，例如插入、更新、删除数据，查询数据等等。
通过begin 和 commit来标记一整个事务，中间是事务的具体操作命令。
BEGIN;
SELECT id FROM users WHERE username = 'john';
INSERT INTO orders (user_id, product, quantity, price)
VALUES (1, 'apple', 2, 2.50);
INSERT INTO orders (user_id, product, quantity, price)
VALUES (1, 'orange', 1, 1.50);
COMMIT; Commit命令可以把事务调用的更改保存到数据库中，也作为一整个事务的结尾。
而当我们提交了错误的事务的时候，可以通过rollback撤销尚未保存到数据库的事务命令。
BEGIN;
DELETE FROM ORDERS WHERE quality = 1;
ROLLBACK;锁
数据库中，锁的存在是为了保证数据库的一致性，在并发较高的数据库中，可以避免同时修改表产生的冲突。
一般来讲，有两种基本的锁：排它锁和共享锁。
如果数据对象加上了排他锁，那么其他的事务既不能读也不能修改它。
如果数据对象加上了共享锁，那么该对象可以被读，但是不能被修改。
还有更细粒度的行级锁：
1. 行共享锁，用于Select ... for update语句，允许多个并发事务访问同一行数据，但是只有一个事务可以更新该行数据。
2. 行独占锁，用于insert, update和delete语句，在事务完成前，其他事务无法访问该行数据
示例：
#共享锁
testdb=# begin;
BEGIN
testdb=*# lock table students in access share mode;
LOCK TABLE
testdb=*# commit;
COMMIT#独占锁
testdb=# begin;
BEGIN
testdb=*# lock table students in access exclusive mode;
LOCK TABLE
testdb=*# commit;
COMMIT锁必须加在事务中，不能随随便便的就写了lock，否决则会报错。
子查询
子查询就是一种嵌套在另一个查询中的查询，反应会一个结果集，用于主查询中的条件或者数据比对。
子查询还可以嵌套多层，用于实现复杂数据操作和数据过滤，从而提高查询效率和减少数据冗余。
举个例子：
#原始表格
testdb=# select * from engineer;
id | name | age | gender | address | created_at
----+-------+-----+--------+---------------+---------------------
1 | John | 30 | M | New York | 2023-02-18 10:00:00
2 | Mary | 25 | F | Los Angeles | 2023-02-18 10:00:00
3 | Peter | 35 | M | Chicago | 2023-02-18 10:00:00
4 | Jane | 28 | F | San Francisco | 2023-02-18 10:00:00
5 | Bob | 40 | M | Boston | 2023-02-18 10:00:00
6 | | | F | Washington DC | 2023-02-18 10:00:00
7 | | | M | Atlanta | 2023-02-18 10:00:00
8 | | | F | Miami | 2023-02-18 10:00:00
9 | | | M | Philadelphia | 2023-02-18 10:00:00
10 | | | F | Dallas | 2023-02-18 10:00:00
(10 rows)
#经过了子查询的表格，子查询筛选了所有gender是'M'的，主查询将它都输出来
testdb=# select * from engineer where id in (select id from engineer where gender = 'M');
id | name | age | gender | address | created_at
----+-------+-----+--------+--------------+---------------------
1 | John | 30 | M | New York | 2023-02-18 10:00:00
3 | Peter | 35 | M | Chicago | 2023-02-18 10:00:00
5 | Bob | 40 | M | Boston | 2023-02-18 10:00:00
7 | | | M | Atlanta | 2023-02-18 10:00:00
9 | | | M | Philadelphia | 2023-02-18 10:00:00
(5 rows)
#我们再来一个
#原始表格
testdb=# select * from students;
id | name | age | gender | class_id
----+--------+-----+--------+----------
1 | 张三 | 18 | 男 | 1
2 | 李四 | 19 | 女 | 1
3 | 王五 | 20 | 男 | 2
4 | 赵六 | 18 | 女 | 2
5 | 陈七 | 19 | 男 | 3
6 | 孙八 | 20 | 女 | 3
7 | 周九 | 18 | 男 | 4
8 | 吴十 | 19 | 女 | 4
9 | 郑十一 | 20 | 男 | 5
10 | 王十二 | 18 | 女 | 5
11 | 何一 | 23 | 女 | 5
12 | 和二 | 32 | 男 | 5
(12 rows)
#作为列选项
testdb=# select name, (select count(*) from students where students.age > 20) as male_count from students;
name | male_count
--------+------------
张三 | 2
李四 | 2
王五 | 2
赵六 | 2
陈七 | 2
孙八 | 2
周九 | 2
吴十 | 2
郑十一 | 2
王十二 | 2
何一 | 2
和二 | 2
(12 rows)
当然，除了select，也可以用于delete和Update，总之，子查询，实际上就是一种嵌套查询方式。