我們?cè)诤芏嗟胤綉?yīng)該都聽(tīng)到過(guò)長(zhǎng)事務(wù)的危害，比方說(shuō)長(zhǎng)事務(wù)會(huì)導(dǎo)致表膨脹之類(lèi)的。那么在PostgreSQL中什么才算是長(zhǎng)事務(wù)呢？

首先，在PostgreSQL的官方文檔中并沒(méi)有所謂“長(zhǎng)事務(wù)”這一定義，似乎大家約定俗稱(chēng)的把一個(gè)執(zhí)行了很長(zhǎng)卻沒(méi)有提交的事務(wù)認(rèn)為是“長(zhǎng)事務(wù)”了，而在不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中關(guān)于長(zhǎng)事務(wù)的定義往往也不盡相同，那么在PostgreSQL中什么是長(zhǎng)事務(wù)呢？

打個(gè)比方，如下所示，我在一個(gè)會(huì)話(huà)中通過(guò)begin開(kāi)啟一個(gè)事務(wù)，然后執(zhí)行了個(gè)簡(jiǎn)單的查詢(xún)語(yǔ)句后遲遲不提交，這算不算長(zhǎng)事務(wù)呢？

bill=# begin;
BEGIN
bill=*# select 1;
??column?
----------
? ? ? ? 1
(1 row)

bill=*#

為了搞清楚這個(gè)問(wèn)題，我們不妨想想，為什么我們會(huì)提到長(zhǎng)事務(wù)呢。這是因?yàn)閜g中的長(zhǎng)事務(wù)會(huì)影響表中垃圾回收，會(huì)導(dǎo)致表的年齡增長(zhǎng)無(wú)法freeze。而我們上面這個(gè)會(huì)話(huà)開(kāi)啟的事務(wù)會(huì)有影響嗎？實(shí)際上并不會(huì)，我們可以通過(guò)pg_stat_activity視圖觀(guān)察：

bill=# select * from pg_stat_activity where pid = 26192;
-[ RECORD 1 ]----+------------------------------
datid ? ? ? ? ? ?| 16385
datname ? ? ? ? ?| bill
pid ? ? ? ? ? ? ?| 26192
leader_pid ? ? ? |
usesysid ? ? ? ? | 16384
usename ? ? ? ? ?| bill
application_name | psql
client_addr ? ? ?|
client_hostname ?|
client_port ? ? ?| -1
backend_start ? ?| 2022-03-02 11:49:49.433165+08
xact_start ? ? ? | 2022-03-02 14:34:04.494416+08
query_start ? ? ?| 2022-03-02 14:34:06.946754+08
state_change ? ? | 2022-03-02 14:34:06.947207+08
wait_event_type ?| Client
wait_event ? ? ? | ClientRead
state ? ? ? ? ? ?| idle in transaction
backend_xid ? ? ?|
backend_xmin ? ? |
query ? ? ? ? ? ?| select 1;
backend_type ? ? | client backend

之所以會(huì)導(dǎo)致表膨脹之類(lèi)的問(wèn)題，主要是在于backend_xid和backend_xmin兩個(gè)字段，而上面的事務(wù)這兩個(gè)字段均是空的。

/* ----------
 * LocalPgBackendStatus
 *
 * When we build the backend status array, we use LocalPgBackendStatus to be
 * able to add new values to the struct when needed without adding new fields
 * to the shared memory. It contains the backend status as a first member.
 * ----------
 */
typedef struct LocalPgBackendStatus
{
  /*
   * Local version of the backend status entry.
   */
  PgBackendStatus backendStatus;
  /*
   * The xid of the current transaction if available, InvalidTransactionId
   * if not.
   */
  TransactionId backend_xid;
  /*
   * The xmin of the current session if available, InvalidTransactionId if
   * not.
   */
  TransactionId backend_xmin;
} LocalPgBackendStatus;

backend_xid表示已申請(qǐng)事務(wù)號(hào)的事務(wù)，例如有增刪改，DLL等操作的事務(wù)。backend_xid從申請(qǐng)事務(wù)號(hào)開(kāi)始持續(xù)到事務(wù)結(jié)束。

backend_xmin表示SQL執(zhí)行時(shí)的snapshot，即可見(jiàn)的最大已提交事務(wù)。

而表膨脹的原因是什么呢？當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)中存在未結(jié)束的SQL語(yǔ)句或者未結(jié)束的持有事務(wù)ID的事務(wù)，在此事務(wù)過(guò)程中，或在此SQL執(zhí)行時(shí)間范圍內(nèi)產(chǎn)生垃圾的話(huà)，這些垃圾無(wú)法回收，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)膨脹。

也就是判斷當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)中backend_xid和backend_xmin最小的值，凡是超過(guò)這個(gè)最小值的事務(wù)產(chǎn)生的垃圾都不能回收。

因此，我們?nèi)绻胍O(jiān)控長(zhǎng)事務(wù)該怎么寫(xiě)呢？以超過(guò)1小時(shí)的長(zhǎng)事務(wù)為例：

select count(*) from pg_stat_activity where state <> 'idle' 
and (backend_xid is not null or backend_xmin is not null) 
and now()-xact_start > interval '3600 sec'::interval;

所以，對(duì)于事務(wù)而言，只有當(dāng)執(zhí)行了一些DML或者DDL操作后才能算是我們通常說(shuō)的長(zhǎng)事務(wù)。否則只能算是我們常說(shuō)的長(zhǎng)連接，當(dāng)然長(zhǎng)連接也有很多弊端，例如占用內(nèi)存、cpu等資源。

在實(shí)際應(yīng)用中，我們應(yīng)當(dāng)做好對(duì)長(zhǎng)事務(wù)的監(jiān)控，并盡可能的避免其發(fā)生。例如一些批量的操作可能會(huì)比較容易導(dǎo)致長(zhǎng)事務(wù)，我們可以盡量將其安排在業(yè)務(wù)低峰期執(zhí)行，同時(shí)，如果我們的應(yīng)用中關(guān)閉了自動(dòng)提交，也要在執(zhí)行完之后加上提交。