transactions と ACID properties とは何ですか？

Question

Accepted Answer

**transaction** は、複数 operations を 1 つの indivisible unit として扱う仕組みです。すべて成功して `COMMIT` するか、すべて失敗して `ROLLBACK` します。transactions は **ACID** properties を保証し、failures や concurrent access があっても data を correct / consistent に保ちます。

## transaction — all-or-nothing

```sql
BEGIN;
  UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;   -- debit
  UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;   -- credit
COMMIT;
-- 何か失敗したら: ROLLBACK → EVERYTHING を undo（partial transfer なし）
```

典型例は money transfer です。debit と credit は両方起きるか、どちらも起きない必要があります。transaction は error 時に `ROLLBACK` で全 changes を undo します。

## ACID — 4 つの guarantees

```text
A — ATOMICITY    → all operations succeed or all fail（partial transactions なし）
C — CONSISTENCY  → database は valid state から valid state へ移る（constraints を保つ）
I — ISOLATION    → concurrent transactions が互いに干渉しない
D — DURABILITY   → commit 後の changes は crash 後も残る
```

## isolation と concurrency

```text
多くの transactions が同時実行されると、ISOLATION が uncommitted changes をどう見せるかを制御する。
Isolation levels（Read Committed, Repeatable Read, Serializable）は consistency と performance の trade-off。
```

## なぜ重要なのか

Transactions と ACID は database reliability の中心です。multi-step operation が途中で失敗して inconsistent state を残すことを防ぎます。

Atomicity は特に重要です。money transfer、order と line items、related records の update などは、完全に成功するか完全に戻す必要があります。ACID を理解することは critical data を扱う application の基礎です。