Django-এ ডাটাবেস ট্রানজেকশন কীভাবে কাজ করে?

Question

Accepted Answer

একটি **ডাটাবেস ট্রানজেকশন** একাধিক অপারেশনকে একসাথে গ্রুপ করে যাতে তারা **সবগুলো সফল হোক বা সবগুলো ব্যর্থ হোক** (পরমাণুত্ব) — আংশিক, অসামঞ্জস্যপূর্ণ আপডেট প্রতিরোধ করে। Django `transaction.atomic` প্রদান করে ট্রানজেকশনে অপারেশনগুলো মোড়ানোর জন্য, মাল্টি-স্টেপ অপারেশনের জন্য ডেটা সততা নিশ্চিত করে।

## ট্রানজেকশন যে সমস্যার সমাধান করে

```python
# ❌ WITHOUT a transaction — partial failure leaves inconsistent data
def transfer_money(from_account, to_account, amount):
    from_account.balance -= amount
    from_account.save()                  # ✓ succeeds
    # ...if the server crashes HERE, money vanished from one account...
    to_account.balance += amount
    to_account.save()                    # ✗ never runs → money LOST!
```

ট্রানজেকশন ছাড়া, যদি দ্বিতীয় অপারেশন ব্যর্থ হয়, প্রথমটি ইতিমধ্যে কমিট হয়ে গেছে — ডাটাবেসকে একটি ভাঙা, অসামঞ্জস্যপূর্ণ অবস্থায় ফেলে দেয় (টাকা ডেবিট কিন্তু ক্রেডিট হয়নি)।

## transaction.atomic — সবকিছু-অথবা-কিছুই-নয়

```python
from django.db import transaction

# as a context manager
def transfer_money(from_account, to_account, amount):
    with transaction.atomic():           # everything inside is ONE transaction
        from_account.balance -= amount
        from_account.save()
        to_account.balance += amount
        to_account.save()
    # if ANY operation raises an exception, the WHOLE block is ROLLED BACK
    # → either both saves happen, or neither does (atomicity)
```

```python
# or as a decorator on a whole function/view
@transaction.atomic
def create_order(request):
    order = Order.objects.create(...)
    for item in items:
        OrderItem.objects.create(order=order, ...)
    # all-or-nothing: a failure anywhere rolls back the entire order creation
```

`atomic()` ব্লকের ভিতরে, যদি কোনো অপারেশন একটি ব্যতিক্রম উত্থাপন করে, Django **রোলব্যাক** করে ব্লকের প্রতিটি পরিবর্তন — তাই ডাটাবেস কখনো অর্ধ-আপডেট হয় না। সফলতায়, সমস্ত পরিবর্তন একসাথে কমিট হয়।

## নেস্টেড atomic ব্লক (সেভপয়েন্ট)

```python
with transaction.atomic():               # outer transaction
    do_something()
    try:
        with transaction.atomic():       # inner = a SAVEPOINT
            risky_operation()
    except Exception:
        pass                              # inner rolls back to the savepoint; outer continues
```

নেস্টেড `atomic` ব্লকগুলো সেভপয়েন্ট ব্যবহার করে — অভ্যন্তরীণ ব্লক স্বাধীনভাবে রোলব্যাক করতে পারে সম্পূর্ণ বাইরের ট্রানজেকশন বাতিল না করে।

## গুরুত্বপূর্ণ বিবরণ

```text
✓ Catch exceptions OUTSIDE the atomic block (catching inside can break rollback handling)
✓ select_for_update() locks rows within a transaction (prevent race conditions on updates)
    with transaction.atomic():
        account = Account.objects.select_for_update().get(pk=id)  # row locked until commit
✓ ATOMIC_REQUESTS setting wraps EVERY request in a transaction (per-database)
✓ Keep transactions SHORT — long transactions hold locks, hurting concurrency
```

## কেন এটা গুরুত্বপূর্ণ

ডাটাবেস ট্রানজেকশন **ডেটা সততার** জন্য অপরিহার্য যখনই একটি অপারেশন একাধিক সম্পর্কিত ডাটাবেস পরিবর্তন জড়িত যা একটি ইউনিট হিসাবে সফল হতে বা ব্যর্থ হতে হবে — এবং `transaction.atomic` বোঝা সঠিক, নির্ভরযোগ্য অ্যাপ্লিকেশন তৈরির জন্য গুরুত্বপূর্ণ জ্ঞান।

ট্রানজেকশন যে মূল সমস্যার সমাধান করে তা হল **আংশিক ব্যর্থতা**: পরমাণুত্ব ছাড়া, যদি একটি মাল্টি-স্টেপ অপারেশন মধ্যপথে ব্যর্থ হয় (একটি ক্র্যাশ, একটি ব্যতিক্রম, একটি সীমাবদ্ধতা লঙ্ঘন), ডাটাবেস একটি অসামঞ্জস্যপূর্ণ অবস্থায় রেখে যায় — ক্লাসিক অর্থ-স্থানান্তর উদাহরণ (একটি অ্যাকাউন্ট থেকে ডেবিট কিন্তু অন্যটিতে ক্রেডিট করা হয়নি) দেখায় কীভাবে এটি ডেটা দূষিত করে এবং গুরুতর পরিণতি হতে পারে। `transaction.atomic` গ্যারান্টি প্রদান করে যে অপারেশনগুলো **সবকিছু-অথবা-কিছুই-নয়** (যেকোনো ব্যর্থতায় সম্পূর্ণ ব্লক রোলব্যাক করে), যা একাধিক লেখা জুড়ে যেকোনো অপারেশনের জন্য প্রয়োজনীয় — একটি অর্ডার তার লাইন আইটেমের সাথে তৈরি করা, তহবিল স্থানান্তর, সম্পর্কিত রেকর্ড আপডেট করা — একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ ডাটাবেস বজায় রাখতে।

পরমাণু ব্লক ব্যবহার করা কীভাবে করতে হবে তা বোঝা (একটি প্রসঙ্গ ম্যানেজার বা ডেকোরেটর হিসাবে), সেভপয়েন্ট সহ নেস্টেড ট্রানজেকশন, এবং গুরুত্বপূর্ণ বিবরণ — ব্লকের *বাইরে* ব্যতিক্রম ধরা পড়া, **`select_for_update()`** ব্যবহার করে সারি লক করা এবং সমসাময়িক আপডেটে রেস কন্ডিশন প্রতিরোধ করা, এবং লক ধরে রাখা এড়াতে ট্রানজেকশন সংক্ষিপ্ত রাখা — শক্তিশালী অ্যাপ্লিকেশন তৈরির জন্য ব্যবহারিক জ্ঞান।

ডেটা সামঞ্জস্য নির্ভরযোগ্য সিস্টেমের একটি মৌলিক প্রয়োজনীয়তা, এবং ট্রানজেকশন মাল্টি-স্টেপ ডাটাবেস অপারেশনের জন্য এটি নিশ্চিত করার প্রক্রিয়া, এটিকে একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় করে তোলে যা বিকাশকারীদের আলাদা করে যারা সঠিক, সততা-সংরক্ষণকারী কোড লেখে তাদের থেকে যাদের অ্যাপ্লিকেশন ব্যর্থতার শর্তে বা সমসাময়িক অ্যাক্সেসে নীরবে ডেটা দূষিত করতে পারে — যেকোনো অ্যাপ্লিকেশনে প্রায়শই প্রাসঙ্গিক উদ্বেগ যা গুরুত্বপূর্ণ, সম্পর্কিত ডেটা পরিবর্তন পরিচালনা করে।