数据库并发操作调度正确性分析

事务串行执行的顺序不同可能导致不同结果，但只要不使数据库不一致，都可视为正确。 事务的并行执行正确当且仅当其结果与串行执行相同。这种调度策略称为可串行化。

不同顺序下串行执行事务可能导致不同结果，但保证数据库一致性。多事务并行执行正确性取决于与串行执行结果的一致性。这种调度称为可串行化调度。

为了确保并发操作的正确性，数据库管理系统（DBMS）必须提供有效的并行控制机制。理论上，禁止其他事务执行的调度策略是可串行化的，这是最简单的方法。然而，这种方法限制了数据库资源的共享，因此在实际应用中并不可行。

数据库并发控制确保多个事务并发执行时，数据库的一致性。 考虑以下调度示例，其中 T1 和 T2 代表两个并发事务： T1:1. Slock B (对数据项 B 加共享锁)2. Y=R(B)=2 (读取数据项 B 的值为 2，赋值给变量 Y)3. Unlock B (释放对数据项 B 的共享锁)4. Xlock A (对数据项 A 加排他锁)5. A=Y+1=3 (将变量 Y 的值加 1 后赋值给数据项 A)6. W(A) (写入数据项 A)7. Unlock A (释放对数据项 A 的排他锁) T2:1. Xlock A (对数据项 A 加排他锁)2. Unlock A (释放对数据项 A 的排他锁)3. Xlock B (对数据项 B 加排他锁)4. B=X+1=3 (将变量 X 的值加 1 后赋值给数据项 B)5. W(B) (写入数据项 B)6. Unlock B (释放对数据项 B 的排他锁) 上述调度并非串行化的。因为最终 A 和 B 的值都为 3，而无论是先执行 T1 还是先执行 T2，都不会得到这样的结果。 数据库系统需要采用并发控制机制，例如锁机制或时间戳机制，来避免非串行化调度的出现，从而保证数据库的一致性。

利用poissrnd函数编写了一个模拟，证明了在G/G/1模型中Litile定律的准确性。

随着信息系统的复杂化，数据库并发控制显得尤为重要。有效的并发管理技术能够保证数据操作的准确性和效率。

数据库事务（Transaction）是指一组数据库操作，作为完成业务操作的逻辑单元。事务执行结果可为全部成功或全部失败。提交操作将事务结果永久保存，同时准备进行下一个事务。而回滚操作则撤销当前事务及其影响，实现完全回复或部分回复。

数据库并发控制是数据库管理系统（DBMS）中一个关键而复杂的问题，尤其在涉及金融交易等实时性和准确性要求较高的场景中尤为重要。以银行存款账户操作为例，详细分析了并发控制的必要性，并讨论了多种事务隔离级别及其优缺点。案例中提出了在高并发环境下可能出现的死锁问题，并探讨了通过将读操作融入写操作中来避免锁升级导致的死锁，从而提出了一种创新的解决方案。该方案在保证数据一致性和准确性的同时，提升了系统的并发性能。

例如，在关系SC中，一个元组表示学生选修某门课程的成绩，其中(Sno，Cno)为主键。定义了SC表的参照完整性，确保Sno和Cno分别引用Student表和Course表的主键。CREATE TABLE SC (Sno CHAR(9) NOT NULL, Cno CHAR(4) NOT NULL, Grade SMALLINT, PRIMARY KEY (Sno, Cno), FOREIGN KEY (Sno) REFERENCES Student(Sno), FOREIGN KEY (Cno) REFERENCES Course(Cno));