Linq to Sql : 三种事务处理方式

    Linq to SQL支持三种事务处理模型：显式本地事务、显式可分发事务、隐式事务。(from  MSDN: 事务 (LINQ to SQL))。MSDN中描述得相对比较粗狂，下面就结合实例来对此进行阐述。

0. 测试环境

OS	Windows Server 2008 Enterprise + sp1
IDE	Visual Studio 2008, .net framework 3.5 + SP1
DB	SQL Server 2000 + sp4 SQL Server 2008 Enterprise Edition

 

1. 隐式事务

    当调用SubmitChanges 时，L2S会检查当前环境是否开启了事务(下面两节中创建的事务)，如果没有开始事务，则 L2S启动本地事务(IDbTransaction)，并使用此事务执行所生成的 SQL 命令。

    使用Reflector查看DataContext.SubmitChanges的源代码(见本文最后的附录)，可以看到，如果开启了一个事务，并将其传给DataContext.Transaction，则在执行SubmitChanges时就不会再重新开启一个新的事务了。

    例如，下面的代码会创建应隐式事务：

   1: public static void TestTranIn2000()

   2: {

   3:     using (SQL2000.Sql2000DataContext context1 = new SQL2000.Sql2000DataContext())

   4:     {

   5:         List<SQL2000.TLINQ> linq = context1.TLINQ.ToList();

   6:         linq.ForEach(e => e.Value += e.Value);

   7:         context1.SubmitChanges();

   8:     }

   9: }

    可以打开SQL Server Profile来查看生成的T-SQL，生成的Update语句被包含在Begin Transaction和Commit Transaction之间，如下图所示：

    上图是我使用Linq to SQL + SQL Server 2000进行测试的结果。下图是我用Linq to SQL + SQL Server 2008测试的结果：

    很奇怪的是，居然没有Begin Transaction和Commit Transaction了。Begin/commit trand的事件类型是“SQL：BatchStarting”/“SQL：BatchCompleted”，从这个图中可以看到，我有跟踪这个事件（譬如第一个框中的Select命令），汗……是MSDN上说错了？

    抱着这个疑问，我又针对Linq to Sql + SQL Server 2008做了进一步测试(这个例子也可以用来测试后面两节中的事务处理，确保所有操作被分封装在同一个事务中。)：

    这里里面做了两件事：创建一个新对象，同时还修改原有记录中的值。我故意Insert可以执行成功，而让Update语句执行出错；如果有启用事务，则出错后事务会回滚，最终不会创建新记录；如果没有启用事务，则可以正常插入，但不会执行第二步中的更新。

    注意：从理论上讲，执行SubmitChanges时，并不一定是按照上面代码的顺序，先执行插入再执行更新；下面是MSDN上的说法：

    当您进行此调用时，DataContext 会设法将您所做的更改转换为等效的 SQL 命令。您可以使用自己的自定义逻辑来重写这些操作，但提交顺序是由 DataContext 的一项称作“更改处理器”的服务来协调的。事件的顺序如下：

    此时，如果数据库检测到任何错误，都会造成提交进程停止并引发异常。将回滚对数据库的所有更改，就像未进行过提交一样。DataContext 仍具有所有更改的完整记录。

    因此，这里还是打开SQL Server Profile来确认：

    OK，现在可以放心了，这里的确是先执行Insert，再执行Update；执行Update时出现了SqlException异常。这时查看测试表TLINQ中的数据，发现没有插入新的记录进去。也就是说，这里使用了事务，但是SQL Server Profile没有跟踪到。
    至于为啥会这样，我暂时也没有搞清楚；还有就是下面一节中即使执行DbConnection.BeginTransaction()，也不会跟踪到begin tran和commit tran。不知道是不是SQL Server 2008里面升级了啥。哪位如果知道原因，麻烦告知我一声，谢谢。

    最后总结一下隐式事务的优缺点：

    优点：使用简单，L2S都帮我们搞定了，我们不需要写任何代码。

    缺点：只能处理单个DataContext中的单个SubmitChanges()函数的调用。如果需要将SubmitChanges()与其他自定义更新操作(譬如ExcuteCommand)共用一个Transaction、或者与其他DataContext共用一个DBTransation，就没辙了.......

 

2. 显式本地事务

    SubmitChanges只能处理最基本的CUD(Create/Update/Delete)操作；而在日常的应用中，逻辑往往没有这么简单，或者考虑性能等因素，我们需要配合ADO.Net执行原生的TSQL；这时我们可能要让ADO.Net + Linq to SQL来进行配合处理。

    也就是说，我们可以手工创建一个DbConnection和DbTransaction，然后传给DataContext，代码示例如下：

   1: public static void TestTranInSQL2008()

   2: {

   3:     using(SqlConnection conn = new SqlConnection(Settings.Default.AdventureWorksConnectionString))

   4:     {

   5:         conn.Open(); //1. 创建并打开DbConnection连接

   6:         using (SqlTransaction tran = conn.BeginTransaction()) //2. 开启DbTransaction

   7:         {

   8:             //3. 使用ADO.Net执行TSQL

   9:             SqlCommand cmd = new SqlCommand("Update TLinq SET Value=10", conn, tran);

  10:             cmd.ExecuteNonQuery();

  11:  

  12:             //4. 配合Ado.Net和Linq to Sql: 将ADO.Net的DbConnection和DbTransaction传给Linq to Sql

  13:             using (AdventureWorksDataContext context1 = new AdventureWorksDataContext(conn))

  14:             {

  15:                 context1.Transaction = tran;

  16:                 List<TLINQ> linq = context1.TLINQ.ToList();

  17:                 context1.TLINQ.InsertOnSubmit(new TLINQ() { Value = "1" });

  18:                 linq.ForEach(e => e.Value = (Convert.ToInt32(e.Value) + 1).ToString());

  19:                 context1.SubmitChanges();

  20:             }

  21:  

  22:             tran.Commit(); //5. 需要提交手工创建的事务

  23:         }

  24:     }

  25: }

    最后总结一下使用显式本地事务的优缺点：

    优点：可以配合Ado.Net一起使用，或者跨DataContext使用，实现负责的业务逻辑。

    缺点：处理步骤比较繁琐。L2S中的DataContext已经提供了ExcuteCommand方法来执行原生的TSQL，这里还这样使用Ado.net就太折腾自己了.......

 

3. 显式可分发事务

    使用TransactionScope来进行显示可分发事务控制。TransactionScope就像事务处理里面的一面魔镜，如果需要事务，就对着它喊：“主啊，请赐我事务！”，于是这个操作就有了事务功能。关于TransactionScope的详细介绍，可以参考MSDN：使用事务范围实现隐式事务，及SQL Server的联机丛书：CLR 集成和事务

    使用显式可分发事务进行处理的示例代码如下：

   1: public static void TestTransactionScopeInSQL2008()

   2: {

   3:     Action action = () => //1.把要执行的操作封装在一个或多个Action中

   4:     {

   5:         using (AdventureWorksDataContext context1 = new AdventureWorksDataContext())

   6:         {

   7:             context1.ExecuteCommand("Update TLinq SET Value={0}", 10);

   8:             List<TLINQ> linq = context1.TLINQ.ToList();

   9:             context1.TLINQ.InsertOnSubmit(new TLINQ() { Value = "1" });

  10:             linq.ForEach(e => e.Value = (Convert.ToInt32(e.Value) + 1).ToString());

  11:             context1.SubmitChanges();

  12:         }

  13:     };

  14:     TransactioExtension.Excute(action); 

  15: }

    或者这样：

   1: /// <summary>

   2: /// 此方法里面完全不必考虑事务

   3: /// </summary>

   4: public static void TestTransactionScopeInSQL2008()

   5: {

   6:     using (AdventureWorksDataContext context1 = new AdventureWorksDataContext())

   7:     {

   8:         context1.ExecuteCommand("Update TLinq SET Value={0}", 10);

   9:         List<TLINQ> linq = context1.TLINQ.ToList();

  10:         context1.TLINQ.InsertOnSubmit(new TLINQ() { Value = "1" });

  11:         linq.ForEach(e => e.Value = (Convert.ToInt32(e.Value) + 1).ToString());

  12:         context1.SubmitChanges();

  13:     }

  14: }

  15:  

  16: //而在外面直接这样使用

  17: TransactioExtension.Excute(() => TestTransactionScopeInSQL2008());

    灰常灰常地简洁，把要执行的操作封装在一个或多个Action中，然后传递给TransactioExtension.Excute即可。对于封装在TransactionScope里面执行的所有操作(譬如SubmitChanges，ExcuteCommand、ExecuteQuery)，最终都会解析为对ADO.NET的调用；而ADO.Net会在调用 Connection.Open 方法时自动检查.，并在该事务中以透明方式登记连接（除非在连接字符串中将 Enlist 关键字设置为 false）。

    SqlConnection 对象的 ConnectionString 属性支持 Enlist 关键字，该关键字指示 System.Data.SqlClient 是否检测事务上下文并在分布式事务中自动登记连接。如果此关键字设置为 True（默认设置），则会在打开的线程的当前事务上下文中自动登记连接。如果此关键字设置为 False，则 SqlClient 连接不会与分布式事务交互。如果未在连接字符串中指定 Enlist，并且如果在打开相应连接时检测到一个分布式事务，则会在此分布式事务中自动登记此连接。(FROM  Sql Server 2008 联机丛书)

    关于TransactioExtension的封装，代码如下所示：(由于TransactionScope默认的事务隔离级别是IsolationLevel.Serializable，这里调整为ReadCommitted隔离级别，以保持与Sql Server的默认隔离级别一致)：

   1: public static class TransactioExtension

   2: {

   3:     public static void Excute(params Action[] actions)

   4:     {

   5:         //使用ReadCommitted隔离级别，保持与Sql Server的默认隔离级别一致

   6:         Excute(IsolationLevel.ReadCommitted, null, actions);

   7:     }

   8:  

   9:     public static void Excute(IsolationLevel level, params Action[] actions)

  10:     {

  11:         Excute(level, null, actions);

  12:     }

  13:  

  14:     public static void Excute(int timeOut, params Action[] actions)

  15:     {

  16:         Excute(IsolationLevel.ReadCommitted, timeOut, actions);

  17:     }

  18:  

  19:     public static void Excute(IsolationLevel level, int? timeOut, params Action[] actions)

  20:     {

  21:         if (actions == null || actions.Length == 0)

  22:             return;

  23:  

  24:         TransactionOptions options = new TransactionOptions();

  25:         options.IsolationLevel = level; //默认为Serializable,这里根据参数来进行调整

  26:         if(timeOut.HasValue)

  27:             options.Timeout = new TimeSpan(0, 0, timeOut.Value); //默认60秒

  28:         using (TransactionScope tran = new TransactionScope(TransactionScopeOption.Required, options))

  29:         {

  30:             Array.ForEach<Action>(actions, action => action());

  31:             tran.Complete(); //通知事务管理器它可以提交事务

  32:         } 

  33:     }

  34: }

    不过在使用TransactionScope时，需要注意，如果使用的数据库是SQL Server 2000，或者需要实现跨多个数据库进行事务控制，则需要开启DTC服务（位于：开始->管理工具->服务->Distributed Transaction Coordinator），下面是我的测试结果(我没有装SQL Server 2005，所以没测2005的情况)：

测试环境	是否需要开启DTC	创建出来的事务类型
Linq to Sql + Sql Server 2000(单一数据库)	需要	分布式事务
Linq to Sql + Sql Server 2008(单一数据库)	不需要	轻型本地事务
Linq to Sql + Sql Server 2008(跨多个数据库)	需要	访问第一个数据库时，会创建轻型本地事务；当继续访问更多的数据库时，会将事务升级为完全可分发的分布式事务

    最后总结一下使用显式可分发事务的优缺点：

    优点：使用简单，可以配合ADO.Net或者DataContext.ExcuteCommand使用，可以跨DataContext使用，可以跨数据库使用，可以跨服务器使用。

    缺点：分布式事务通常会使用大量的系统资源。Microsoft 分布式事务处理协调器 (MS DTC) 会管理此类事务，并集成在这些事务中访问的所有资源管理器。庆幸的是：在打开一个具有活动TransactionScope事务的连接而未打开任何其他连接的情况下，该事务会以轻型事务的形式提交，而不是产生完全分布式事务的额外开销。

 

最后来个汇总：

事务类型	优点	缺点
隐式事务	使用简单，由L2S自动处理。	仅限于单个DataContext中的SubmitChanges方法内使用。
显式本地事务	可以配合Ado.Net一起使用，可以跨多个DataContext来使用	使用相对繁琐一点儿；且不支持与DataContext.ExecuteCommand配合使用
显式可分发事务	功能强大(可以配合ADO.Net或者DataContext.ExcuteCommand使用，可以跨DataContext使用，可以跨数据库使用，可以跨服务器使用)，使用简单	可能会对性能有一些影响(我暂时也没有测试过-,-)

 

 

附：用Reflector查看DataContext.SubmitChanges的源代码如下：

   1: public virtual void SubmitChanges(ConflictMode failureMode)

   2: {

   3:     this.CheckDispose();

   4:     this.CheckNotInSubmitChanges();

   5:     this.VerifyTrackingEnabled();

   6:     this.conflicts.Clear();

   7:     try

   8:     {

   9:         this.isInSubmitChanges = true;

  10:         if ((Transaction.Current == null) && (this.provider.Transaction == null)) 

  11:         {

  12:             bool flag = false;

  13:             DbTransaction transaction = null;

  14:             try

  15:             {

  16:                 if (this.provider.Connection.State == ConnectionState.Open)

  17:                 {

  18:                     this.provider.ClearConnection();

  19:                 }

  20:                 if (this.provider.Connection.State == ConnectionState.Closed)

  21:                 {

  22:                     this.provider.Connection.Open();

  23:                     flag = true;

  24:                 }

  25:                 transaction = this.provider.Connection.BeginTransaction(IsolationLevel.ReadCommitted); 

  26:                 this.provider.Transaction = transaction;

  27:                 new ChangeProcessor(this.services, this).SubmitChanges(failureMode);

  28:                 this.AcceptChanges();

  29:                 this.provider.ClearConnection();

  30:                 transaction.Commit();

  31:                 return;

  32:             }

  33:             catch

  34:             {

  35:                 if (transaction != null)

  36:                 {

  37:                     try

  38:                     {

  39:                         transaction.Rollback();

  40:                     }

  41:                     catch

  42:                     {

  43:                     }

  44:                 }

  45:                 throw;

  46:             }

  47:             finally

  48:             {

  49:                 this.provider.Transaction = null;

  50:                 if (flag)

  51:                 {

  52:                     this.provider.Connection.Close();

  53:                 }

  54:             }

  55:         }

  56:         new ChangeProcessor(this.services, this).SubmitChanges(failureMode);

  57:         this.AcceptChanges();

  58:     }

  59:     finally

  60:     {

  61:         this.isInSubmitChanges = false;

  62:     }

  63: }