Mongo事务完全指南

一、Mongo事务介绍

MongoDB是一种流行的NoSQL数据库，其中包含一个事务引擎。MongoDB的事务引擎是一项相对新的功能，它在实现ACID（原子性、一致性、隔离性和持久性）方面扮演着重要角色。

在MongoDB中使用事务可以确保数据完整性，这是一种非常重要的特性，如果应用程序需要对多个文档进行更改，则可以使用事务确保它们原子性地提交。

在MongoDB中，事务绑定到一个单独的数据库，而不是多个数据库。因此，只能在同一个数据库内执行事务，跨多个数据库执行事务尚不支持。

二、Mongo事务C#

对于.NET，MongoDB提供了一个兼容.NET Standard 2.0的驱动程序。您可以使用C#编写应用程序，该应用程序针对.NET Framework、.NET Core、Mono或Xamarin运行时的Windows、Linux或macOS进行编译。

    var session = client.StartSession();

    try
    {
        session.StartTransaction();

        // Perform transaction operations here

        session.CommitTransaction();
    }
    catch (Exception e)
    {
        session.AbortTransaction();
    }
    finally
    {
        session.Dispose();
    }

三、Mongo事务隔离级别

MongoDB支持四种事务隔离级别：读未提交、读已提交、可重复读和串行化。

在MongoDB中，默认的事务隔离级别是序列化，也就是说，对于一个数据库中的一组事务，只有一个事务在任何时候都可以访问任何给定的文档。

如果需要更改隔离级别，可以在执行事务之前使用事务选项更改或不更改默认事务隔离级别，如下所示：

    var sessionOptions = new ClientSessionOptions
    {
        DefaultTransactionOptions = new TransactionOptions(
            readConcern: ReadConcern.Snapshot,
            writeConcern: WriteConcern.WMajority)
    };

    var session = await client.StartSessionAsync(sessionOptions);

四、Mongo事务原理

在MongoDB中，事务实现是利用两个具有代表性的特性：多版本并发控制（MVCC）和确认日志（redo log）。

MVCC可以确保在读未提交的情况下，读操作占用所需的锁数量最小，不会阻塞写操作。确认日志在执行事务期间记录所有修改，在事务完成时，将确认应用于所有操作。

五、Mongo事务操作

在MongoDB中，事务操作是使用BEGIN命令启动的，然后可以执行UPDATE、DELETE和INSERT命令，并在完成之后使用COMMIT进行确认。如果在执行期间遇到错误，可以使用ROLLBACK回滚。

下面是一个基础的事务操作示例：

    session.StartTransaction();
    try
    {
        await collectionA.InsertOneAsync(session, newBsonDocumentA);
        await collectionB.ReplaceOneAsync(session, filter, newBsonDocumentB);
        session.CommitTransaction();
    }
    catch (Exception exception)
    {
        session.AbortTransaction();
    }

六、Mongo事务处理

在MongoDB中，事务处理是通过级别指定、操作声明和实例化处理程序进行的。根据级别指定了什么操作应该在事务处理程序内执行，始终使用实例化处理程序创建事务处理器对象。

以下是事务处理的示例：

    const string connectionString = "mongodb://localhost:27017";
    var mongoClient = new MongoClient(connectionString);

    var clientSessionProvider = new ClientSessionProvider(mongoClient);
    var readWriteModelFacade = new ReadWriteModelFacade(mongoClient);
    
    var transactionOperationProcessor = new MongoDbTransactionProcessor(new TransactionOperationFactory(identityMap, readWriteModelFacade));
    var transactionProcessor = new MongoDbTransactionProcessor(
        new TransactionOperationFactory(identityMap, readWriteModelFacade));
    var createOrderTransactionHandler = new CreateOrderTransactionHandler(transactionProcessor);

    var orderRepository = new OrderRepository(identityMap, mongoClient, clientSessionProvider);
    var orderItemRepository = new OrderItemRepository(identityMap, mongoClient, clientSessionProvider);

    var createOrderCommandHandler = new CreateOrderCommandHandler(orderRepository,
        orderItemRepository, createOrderTransactionHandler);

七、Mongo事务Python

MongoDB提供了适用于Python的官方驱动程序-PyMongo。在Python中使用MongoDB事务可以确保数据完整性，下面是一个Python的事务示例：

    session = client.start_session()
    with session.start_transaction():
        collection_a.insert_one({"field": "value"})
        collection_b.delete_one({"field": "value"})
    session.commit_transaction()

八、Mongo事务配置

MongoDB在3.6版本中首次推出事务引擎。如果使用早期版本的MongoDB，需要确保配置文件中正确配置了replication.enableMajorityReadConcern参数：

    replication:
      enableMajorityReadConcern: true

九、Mongo事务回滚原理

在MongoDB中，可以通过事务回滚来撤销已提交的事务，并返回所有事务修改的文档原始状态。回滚是使用先前记录的事务日志完成的，可以滚回到事务启动之前的状态。

以下是回滚的示例：

    session.StartTransaction();
    try
    {
        await collectionA.InsertOneAsync(session, newBsonDocumentA);
        await collectionB.ReplaceOneAsync(session, filter, newBsonDocumentB);
        session.CommitTransaction();
    }
    catch (Exception exception)
    {
        session.AbortTransaction();
    }

十、Mongo事务中不允许执行哪个操作

在MongoDB中，有几个操作不允许在事务中执行：

• 1.不能跨多个数据库执行事务，事务只能在一个数据库内执行。
• 2.不能在非副本集群数据库上执行事务。
• 3.不能在执行分片的数据库上执行事务。
• 4.不能在已冻结的集合上执行事务。

感谢您的阅读，我们介绍了MongoDB事务的多个方面和常见操作，您现在应该对MongoDB事务有了更深入的了解。