本文實例講述了MongoDB數據庫兩階段提交實現事務的方法。分享給大家供大家參考，具體如下：

MongoDB數據庫中操作單個文檔總是原子性的，然而，涉及多個文檔的操作，通常被作為一個“事務”，而不是原子性的。因為文檔可以是相當復雜并且包含多個嵌套文檔，單文檔的原子性對許多實際用例提供了支持。盡管單文檔操作是原子性的，在某些情況下，需要多文檔事務。在這些情況下，使用兩階段提交，提供這些類型的多文檔更新支持。因為文檔可以表示為Pending數據和狀態，可以使用一個兩階段提交確保數據是一致的，在一個錯誤的情況下，事務前的狀態是可恢復的。

事務最常見的例子是以可靠的方式從A賬戶轉賬到B賬戶，在關系型數據庫中，此操作將從A賬戶減掉金額和給B賬戶增加金額的操作封裝在單個原子事務中。在MongoDB中，可以使用兩階段提交達到相同的效果。本文中的所有示例使用mongo shell與數據庫進行交互,并假設有兩個集合：首先，一個名為accounts的集合存儲每個賬戶的文檔數據，另一個名為transactions的集合存儲事務本身。

首先創建兩個名為A和B的賬戶，使用下面的命令：

db.accounts.save({name: "A", balance: 1000, pendingTransactions: []})
db.accounts.save({name: "B", balance: 1000, pendingTransactions: []})

使用find()方法驗證這兩個操作已經成功：

db.accounts.find()

mongo會返回兩個類似下面的文檔：

{ "_id" : ObjectId("4d7bc66cb8a04f512696151f"), "name" : "A", "balance" : 1000, "pendingTransactions" : [ ] }
{ "_id" : ObjectId("4d7bc67bb8a04f5126961520"), "name" : "B", "balance" : 1000, "pendingTransactions" : [ ] }

事務過程：

設置事務初始狀態initial：

通過插入下面的文檔創建transaction集合，transaction文檔持有源(source)和目標(destination)，它們引用自accounts集合文檔的字段名，以及value字段表示改變balance字段數量的數據。最后，state字段反映事務的當前狀態。

驗證這個操作已經成功，使用find()：

db.transactions.find()

這個操作會返回一個類似下面的文檔：

切換事務到Pending狀態：

在修改accounts集合記錄之前，將事務狀態從initial設置為pending。使用findOne()方法將transaction文檔賦值給shell會話中的局部變量t：

t = db.transactions.findOne({state: "initial"})

變量t創建后，shell將返回它的值，將會看到如下的輸出：

使用update()改變state的值為pending：

db.transactions.update({_id: t._id}, {$set: {state: "pending"}})
db.transactions.find()

find()操作將返回transaction集合的內容，類似下面：

將事務應用到兩個賬戶：

使用update()方法應用事務到兩個賬戶。在update()查詢中，條件pendingTransactions:{$ne:t._id}阻止事務更新賬戶，如果賬戶的pendingTransaction字段包含事務t的_id：

db.accounts.update(
 { name: t.source, pendingTransactions: { $ne: t._id } },
 { $inc: { balance: -t.value }, $push: { pendingTransactions: t._id } }
)
db.accounts.update(
 { name: t.destination, pendingTransactions: { $ne: t._id } },
 { $inc: { balance: t.value }, $push: { pendingTransactions: t._id } }
)
db.accounts.find()

find()操作將返回accounts集合的內容，現在應該類似于下面的內容：

{ "_id" : ObjectId("4d7bc97fb8a04f5126961523"), "balance" : 900, "name" : "A", "pendingTransactions" : [ ObjectId("4d7bc7a8b8a04f5126961522") ] }
{ "_id" : ObjectId("4d7bc984b8a04f5126961524"), "balance" : 1100, "name" : "B", "pendingTransactions" : [ ObjectId("4d7bc7a8b8a04f5126961522") ] }

設置事務狀態為committed：

使用下面的update()操作設置事務的狀態為committed：

db.transactions.update({_id: t._id}, {$set: {state: "committed"}})
db.transactions.find()

find()操作發回transactions集合的內容，現在應該類似下面的內容：

移除pending事務：

使用下面的update()操作從accounts集合中移除pending事務：

db.accounts.update({name: t.source}, {$pull: {pendingTransactions: t._id}})
db.accounts.update({name: t.destination}, {$pull: {pendingTransactions: t._id}})
db.accounts.find()

find()操作返回accounts集合內容，現在應該類似下面內容：

{ "_id" : ObjectId("4d7bc97fb8a04f5126961523"), "balance" : 900, "name" : "A", "pendingTransactions" : [ ] }
{ "_id" : ObjectId("4d7bc984b8a04f5126961524"), "balance" : 1100, "name" : "B", "pendingTransactions" : [ ] }

設置事務狀態為done：

通過設置transaction文檔的state為done完成事務：

db.transactions.update({_id: t._id}, {$set: {state: "done"}})
db.transactions.find()

find()操作返回transaction集合的內容，此時應該類似下面：

從失敗場景中恢復：

最重要的部分不是上面的典型例子，而是從各種失敗場景中恢復未完成的事務的可能性。這部分將概述可能的失敗，并提供方法從這些事件中恢復事務。這里有兩種類型的失?。?/p>

1、所有發生在第一步（即設置事務的初始狀態initial）之后，但在第三步（即應用事務到兩個賬戶）之前的失敗。為了還原事務，應用應該獲取一個pending狀態的transaction列表并且從第二步（即切換事務到pending狀態）中恢復。

2、所有發生在第三步之后（即應用事務到兩個賬戶）但在第五步(即設置事務狀態為done)之前的失敗。為了還原事務，應用需要獲取一個committed狀態的事務列表，并且從第四步（即移除pending事務）恢復。

因此應用程序總是能夠恢復事務，最終達到一個一致的狀態。應用程序開始捕獲到每個未完成的事務時運行下面的恢復操作。你可能還希望定期運行恢復操作，以確保數據處于一致狀態。達成一致狀態所需要的時間取決于應用程序需要多長時間恢復每個事務。

回滾：

在某些情況下可能需要“回滾”或“撤消”事務，當應用程序需要“取消”該事務時，或者是因為它永遠需要恢復當其中一個帳戶不存在的情況下，或停止現有的事務。這里有兩種可能的回滾操作：

1、應用事務（即第三步）之后，你已經完全提交事務，你不應該回滾事務。相反，創建一個新的事務，切換源(源)和目標(destination)的值。

2、創建事務（即第一步）之后，在應用事務（即第三步）之前，使用下面的處理過程：

設置事務狀態為canceling：

首先設置事務狀態為canceling，使用下面的update()操作：

db.transactions.update({_id: t._id}, {$set: {state: "canceling"}})

撤銷事務：

使用下面的操作順序從兩個賬戶中撤銷事務：

db.accounts.update({name: t.source, pendingTransactions: t._id}, {$inc: {balance: t.value}, $pull: {pendingTransactions: t._id}})
db.accounts.update({name: t.destination, pendingTransactions: t._id}, {$inc: {balance: -t.value}, $pull: {pendingTransactions: t._id}})
db.accounts.find()

find()操作返回acounts集合的內容，應該類似下面：

{ "_id" : ObjectId("4d7bc97fb8a04f5126961523"), "balance" : 1000, "name" : "A", "pendingTransactions" : [ ] }
{ "_id" : ObjectId("4d7bc984b8a04f5126961524"), "balance" : 1000, "name" : "B", "pendingTransactions" : [ ] }

設置事務狀態為canceled：

最后，使用下面的update()狀態將事務狀態設置為canceled：

db.transactions.update({_id: t._id}, {$set: {state: "canceled"}})

參考資料：http://docs.mongodb.org/manual/tutorial/perform-two-phase-commits/

希望本文所述對大家MongoDB數據庫程序設計有所幫助。