トランザクションとは？活用例などをわかりやすく解説

トランザクション分離レベル

ACID特性のうち、独立性（Isolation）は、複数のトランザクションが同時に実行された場合、それらのトランザクションが互いに干渉しないようにするためのものである。トランザクションの独立性を表すレベルを、トランザクションの分離レベルと呼ぶ。

顧客情報の更新

顧客情報の更新では、顧客情報の更新だけでなく、在庫情報の更新も同時に行う必要がある場合がある。このような場合、トランザクションを用いることで、両方の処理が成功するか、両方の処理が失敗するかのどちらかになるようにすることができる。

商品の購入

商品の購入では、顧客情報の更新だけでなく、在庫情報の更新も同時に行う必要がある場合がある。このような場合、トランザクションを用いることで、顧客情報が更新され、在庫数が減ったという状態になるようにすることができる。

銀行の取引

銀行の取引では、預金の引き出しだけでなく、口座残高の更新も同時に行う必要がある場合がある。このような場合、トランザクションを用いることで、預金が引き出され、口座残高が減ったという状態になるようにすることができる。

オンラインショッピング

オンラインショッピングでは、商品の購入だけでなく、配送先情報の更新も同時に行う必要がある場合がある。このような場合、トランザクションを用いることで、商品が購入され、配送先情報が更新されたという状態になるようにすることができる。

トランザクションの例

トランザクションは、システムにおいてはSQLを使用したデータベース処理で頻繁に使われる。以下にSQLを使用したトランザクションの具体例を挙げる。

顧客の購入処理

顧客が商品を購入する場合、まず商品の在庫を減らし、次に顧客の口座から代金を減らすという2つの操作を行う必要がある。この2つの操作は、同時に実行される必要がある。また、どちらかの操作が失敗した場合は、両方の操作をロールバックする必要がある。

-- 商品の在庫を減らす
UPDATE product
SET quantity = quantity - 1
WHERE product_id = 1;

-- 顧客の口座から代金を減らす
UPDATE account
SET balance = balance - 10000
WHERE account_number = 1234567890;

これらのSQLでは、COMMIT文を実行するまで、変更はデータベースに反映されない。そのため、どちらかの操作が失敗した場合は、ROLLBACK文を実行して、変更を元に戻すことができる。

銀行の預金引き出し処理

顧客が預金を引き出す場合、まず顧客の預金残高を減らし、次に顧客に現金を渡すという2つの操作を行う必要がある。この2つの操作は、同時に実行される必要がある。また、どちらかの操作が失敗した場合は、両方の操作をロールバックする必要がある。

-- 顧客の預金残高を減らす
UPDATE account
SET balance = balance - 10000
WHERE account_number = 1234567890;

-- 顧客に現金を渡す
UPDATE transaction
SET amount = 10000
WHERE transaction_id = 1234567890;

これらのSQLでも、COMMIT文を実行するまで、変更はデータベースに反映されない。そのため、どちらかの操作が失敗した場合は、ROLLBACK文を実行して、変更を元に戻すことができる。

商品の在庫管理

商品の在庫を管理する場合、商品の入荷や出荷などの操作を行う必要がある。これらの操作は、同時に実行される可能性がある。また、いずれかの操作によってデータの整合性が失われる可能性がある。

-- 商品の入荷
UPDATE product
SET quantity = quantity + 10
WHERE product_id = 1;

-- 商品の出荷
UPDATE product
SET quantity = quantity - 10
WHERE product_id = 1;

これらのSQLでは、SELECT文を使用して、商品の在庫残高を取得し、その値とUPDATE文で指定する値を比較することで、データの整合性を保つことができる。

例えば、商品の出荷の操作を行う場合は、以下のSQLを使用することができる。

-- 商品の在庫残高を取得する
SELECT quantity
FROM product
WHERE product_id = 1;

-- 商品の在庫が10以上であれば、出荷を行う
IF (quantity >= 10) THEN

  -- 商品の出荷
  UPDATE product
  SET quantity = quantity - 10
  WHERE product_id = 1;

  -- トランザクションをコミットする
  COMMIT;

ELSE

  -- 商品の出荷は失敗する
  ROLLBACK;

END IF;

このSQLでは、IF文を使用して、商品の在庫残高が10以上であれば、出荷を行うようにしている。また、商品の出荷が失敗した場合は、ROLLBACK文を実行して、変更を元に戻すようにしている。